软包三元定义未来动力电池？

“就像未来的软件定义汽车一样，软包三元将定义未来的动力电池。”

9月9日，在京召开的“2022福能科技战略暨新品发布会”上，董事长王称之为冲淡“科研气质”、烘托氛围，临时决定先推出一款新品:新一代SPS柔性电池解决方案。

新品发布的内容集中在:为什么福能科技坚持柔性电池？柔性电池有什么优点？

“从1997年开始，福能科技就在考虑如何满足未来动力电池的需求。”在王迅看来，动力电池是汽车重要的“耐用群体”，需要有15年以上的寿命，也就是说动力电池要有超长的运行能力，同时还要考虑成本和安全性。

什么样的锂电池结构能满足这种需求？或者说，为什么福能科技的软包配件能满足这种需求？

SPS的正式发布，提出了从电池到系统、从制造到回收的一整套创新解决方案，在续航里程、充电效率、降本增效、车型适配等方面打造出符合客户要求和用户需求的全新产品。

SPS优越在哪里？

“福能科技SPS不仅仅是系统结构设计的创新，而是大柔性电芯、大柔性电池系统、大柔性电池制造和直接回收四项创新技术的结合。”

关于优越性最直观的数据对比如下:福能科技SPS，采用大软包电池水平布局设计，电池系统元器件减少50%，材料成本降低33%，体积利用率提升至75%；与配备4680圆柱形电池的型号相比，富能SPS的体积利用率高12%，循环寿命3次，导热系数高60%。

官方认为，电池单元的性能决定了电池系统性能的边界。

富科技推出的全极耳、多极耳大型软包动力电池电芯，改变了上一代动力电池系统多电芯串联的设计，简化了电池系统的结构；具有2.4C至5C甚至更高的充放电倍率，满足各类新能源汽车的动力需求；半固体电解质用于减少液体电解质的量并提高电池单元的本质安全性。

关于兼容性，大型软包电池可用于高镍三元到低镍富锂锰、磷酸锰铁锂、钠离子等材料体系，以匹配不同的要求。

据悉，除了三元材料，孚能科技还考虑了其他材料体系的研发路线。计划2023年推出钠离子电池、磷酸亚铁锂、磷酸锰铁锂等第一代产品。目标是到2030年将钠离子电池的能量密度从160Wh/kg提高到220Wh/kg，磷酸亚铁锂和磷酸铁锰锂的能量密度将覆盖从200Wh/kg到240Wh/kg的产品。低镍方面，2024年计划推出250Wh/kg的低镍富锰体系产品，2030年有望进一步提升至290Wh/kg。

关于续航。高效液冷板与导热片相结合，为大型软包电池提供“双面液冷三面传热”的高效换热，电池系统散热效率提升4倍；精确的温度控制使电池系统循环寿命超过3000次。

关于没有TP。根据官方说法，多种材料对大型柔性电芯形成6面保护，配合高效排气通道和换热能力的设计，SPS大型柔性电芯系统配备8系或更高镍含量电芯，可实现单体电芯热失控和不扩散。

在低温性能方面，大软包电芯的全极耳和叠片工艺给电芯带来了更低的内阻和更好的低温放电性能；加入液板和纳米隔热材料，平衡电池系统内部温度；为了满足极寒条件下的正常充电，SPS应用了全新的低温快速自热设计。实验结果表明，在零下20摄氏度的环境下，SPS系统的容量始终保持在90%以上，充电时间缩短了一半。

SPS电池统一配置:“充电10分钟，续航400公里”

针对未来300-350kW的快充电桩功率，SPS实现了不同充电速率下大软电芯“充电10分钟，续航400公里”的统一配置，满足各类用户的出行和能量补充需求。

能科技展示了2.4C、3C、4C三款快充芯，分别对应150kWh、100kWh、75kWh，对应1000km、800km、600km续航里程。充电10分钟后，充电容量分别为40%、50%、70%，实现了400km、400km、560km的续航里程。

官方表示，在保持电池系统底盘尺寸不变的情况下，福能科技的SPS可以通过调整横向排列的大软包电池厚度，灵活调整电池系统的底盘高度，即同一底盘、一块电池可以适应所有乘用车车型。

SPS底盘的高度可以随着电池厚度的变化在85mm到145mm之间灵活调整。采用不同能量密度的大软包电池的电池系统，可拥有从80kWh到150kWh的不同带容量，可满足从性能轿跑到城市皮卡的电动化需求，缩短整车企业客户新车型研发周期，在电池、底盘等关键零部件上具有通用性，降低采购成本，保证稳定供应。

在制造方面，大型柔性电芯的投产将大幅降低产能投资成本和制造工艺成本，设备投资降低50%，厂房面积降低60%，制造能耗和成本分别降低35%和30%，大幅提高大型柔性电芯的投入产出比。

值得一提的是，福能科技表示，历时10余年研发验证的锂电池直接回收技术，可以保留正极材料的晶体结构并重复使用，进一步降低成本和能耗，材料利用率提高到99%以上。根据美国某第三方实验室的数据，25%直接回收正极材料制成的电池与全新正极材料制成的电池在性能上并无明显差异。

下面的话:

“软包层压+三元”的技术路线是福能科技经过大量的市场调研和技术评估，结合未来发展趋势和产品需求制定的。

在发布会上，王伟表示，铝塑膜软包除了层压片的电芯性能更好之外，还具有“三高一低”的优势，即安全性高、散热效果好、极端情况下不失控、能量密度高、重量更轻、体积利用率更好、按需定制灵活性高、空间布置多样、理论成本更低。

“许多汽车都存在安全问题。其实隐患早在一年甚至两年前就出现了，所以才越来越严重。我们的要求是第一时间识别，防患于未然。”

王伟表示，在安全方面，孚能科技承诺在电池系统失控后实现“永不起火”，即在第一个电芯被触发失控后的24小时内，电池系统不起火，逐渐恢复到安全的常温状态。这种成熟的热失控技术已经被福能科技广泛应用。目前，高镍系统量产项目已达到远超国家热失控标准的安全水平，实现了高镍系统“永不着火”的安全水平。

在福能科技的产能规划中，可以看出其坚持软包层压的技术路线。

8月1日，福能科技与赣州经开区管委会签署《投资合作意向协议》，总投资185亿元，新增30GWh产能落地，其中一期规划建设的18GWh初步计划生产三元软包动力电池。8月底，福能科技再次牵手赣州经开区，签约年产9GWh动力电池模组、包及电芯生产线。

“赣州是我们生产能力的基地，我们的大本营”，王伟说。目前，福能科技在国内有130Gwh产能规划，包括江西赣州46Gwh、江苏镇江24Gwh、安徽芜湖24Gwh、西南36Gwh。此外，欧洲的16Gwh产能建设也在规划中。

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