“相较锂电池具有24%-30%的成本优势;低温和快充性能优于目前市面上大部分竞品的纸面参数…… ”中比新能源近日发布了旗下首款“臻钠E1”车规级大圆柱钠离子电池32140NS,率先实现行业内大圆柱钠离子电池量产化,成为全球首批具备钠离子电池大规模生产能力的企业之一。

“臻钠E1”,“臻”字取产品性能、质量极致之意;“E”则代表Extraordinary词汇,同样具有极致的含义。该款产品是业内首家实现量产的大圆柱全极耳钠电池,在低温性能、快充快放性能、成本以及可靠性方面有着非常突出的优势,体现了中比新能源的科技创新与智能制造实力。

从去年开始就盛传2023年将是钠电产业化元年,老牌锂电厂商、锂电上游材料厂商、创新型公司等众多企业,纷纷加码布局推进钠电。可时至目前,真正实现钠电量产的企业寥寥无几。中比新能源在一众竞争对手中脱颖而出,可见背后有着不容小觑的硬实力。

依托六大核心技术优势,中比新能源开拓钠电应用新蓝海-环球科技热点

图1:中比新能源正式发布“臻钠E1”钠离子电池

大圆柱锂电功底深厚,攻破钠电产气瓶颈

中比新能源作为国内较早一批进入新能源领域的老牌锂电厂商,早在2006年就建成国内第一条全自动圆柱电池生产线,是全球首家实现磷酸铁锂电池产业化的企业,此后一直专注于圆锂电池的研发制造,于2021年实现32140大圆柱电池的成熟稳定量产。

钠电新风口来临之时,中比新能源毅然躬身入局。面对钠离子电池在充放电过程中更易产气、导致电池循环失效的行业困境,中比新能源意识到由于电芯内部压力和电流密度分布不均,软包与铝壳电池产气难题更加突出、会出现鼓胀现象,尽管圆柱电池可有效将其避免,但是能量密度低又成为致命缺陷。经过一番艰辛探索,中比新能源最终发现:相比串联和并联起来使用圆柱电池,大圆柱电池在成本和效率上更占优势,是目前钠电技术产品最好的落地方案。此外,钢质材料比起铝壳材质等,具备更高的物理稳定性和抗压力,将电池安全性能推向新的高度。

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图2:中比新能源电芯自动化产线

钠电+大圆柱组合方式,打造六大核心技术优势

据此,中比新能源推出的“臻钠E1”车规级大圆柱钠离子电池32140NS,拥有六大核心技术优势。140Wh/kg的能量密度;3000次以上的循环次数,提供超长使用寿命;-40℃放电保持率超 85%,满足广大北方低温场景的用电需求及户外极端环境的储能需求;6C放电可放出90%,温升小,适用低速车、乘用车、户外移动储能等多场合;快充10分钟充满90%的电量,有效缓解电量焦虑;其全极耳大圆柱技术能够大幅降低电池内阻和发热速率,在解决电芯的散热问题上具有绝对优势,进一步提升了产品安全性和容量上限。此外,中比新能源的“臻钠E1”车规级大圆柱钠离子电池32140NS,相较其锂电池存在24%-30%的成本优势。

值得一提的是,-20℃下90%的放电容量、-40℃下85%的放电容量、10分钟内快充90%的电量,均已优于目前市面上大部分竞品的纸面参数。“臻钠E1”车规级大圆柱钠离子电池32140NS将率先用于便携式储能领域,已赢得华宝新能的信赖,潜在订单金额预计高达数亿元人民币。

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图3:中比新能源32140钠离子电池产品

坚持自主创新之路,产品一致性与合格率优良

成熟的产品设计和研发经验之外,中比新能源积淀深厚的生产工艺和品控能力同样强大。由于大圆柱电池结构设计导致工艺复杂,对相关工艺提出了挑战,大部分厂商都遇到一致性不佳、合格率低的瓶颈。对此,中比新能源一方面利用自主研发的集成式X-Ray在线测厚专利技术,数据驱动实时洞察,精准有效预测电芯容量,且通过公转与自转相结合,在行星式揉平整形技术下,有效降低摩擦,减少集流体受损;另一方面,采用先进激光焊接,实现全自动化操作,同时有着行业最先进的真空接触式baking系统加持,历经卷绕、组装、滚槽、注液等一系列复杂繁琐的工序后,解决了毛刺、露白、掉粉等问题,极高地保障了“臻钠E1”车规级大圆柱钠离子电池32140NS的性能一致性和合格率,96.25%的组装段直通率高出行业普遍水平。

截至目前,中比新能源已申请“钠离子二次电池用集流体及制备方法与设备”等23件发明专利和2件实用新型专利,专利数量仍然在不断增加。未来,随着工艺和技术的持续进步以及产能的持续拓展,中比新能源将开拓出包括军工电源、风电电源、智能消费电子品电源在内的更多低温场景、长时储能场景、快充场景等应用新蓝海。