“圓柱電池有著較好的生產(chǎn)效率、性價競爭優(yōu)勢，正廣泛應(yīng)用于新能源動力汽車、容量型消費(fèi)電子、便攜儲能及戶儲等應(yīng)用場景。”近日，長虹三杰新能源有限公司總經(jīng)理楊清欣在與電池網(wǎng)交流時表示，基于對高倍率市場需求的預(yù)估及對于儲能市場的預(yù)判，兩年前，公司決定開發(fā)21700-5000mAh型號電池，如今，該款產(chǎn)品已成功問世并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，有望掀起國產(chǎn)替代新浪潮。
從開發(fā)到量產(chǎn) 一年半打破日韓壟斷
從當(dāng)前全球圓柱鋰電池的發(fā)展背景來看，日韓四家企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位，市場份額接近60%，可以說，國內(nèi)企業(yè)發(fā)展并不具優(yōu)勢。
研究機(jī)構(gòu)EVTank在《中國圓柱鋰離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書（2023年）》中也分析道，下游市場需求下滑下，2022年全球圓柱鋰離子電池出貨量同比下滑，且對中國企業(yè)的影響遠(yuǎn)大于日韓四家企業(yè)。其指出，倍率型工具用電池的市場空間增速較為平穩(wěn)，機(jī)會主要來自中國電池企業(yè)對日韓企業(yè)的產(chǎn)品替代。
逆勢環(huán)境下，抓住機(jī)會就意味著搶占先機(jī)，獲得發(fā)展主動權(quán)，深耕高倍率圓柱電池生產(chǎn)研發(fā)的長虹三杰深諳此道。
長虹三杰21700-5000mAh型號電池
“創(chuàng)新才有出路”！據(jù)楊清欣介紹，長虹三杰始終秉承創(chuàng)新理念，早在2017年公司就開始布局21700電池領(lǐng)域；2018年實(shí)現(xiàn)21700-3000mAh產(chǎn)品量產(chǎn)；2021年開始研發(fā)高倍率產(chǎn)品21700-5000mAh電池；2022年年底，21700-5000mAh產(chǎn)品達(dá)到量產(chǎn)階段，歷時約一年半實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
在楊清欣看來，21700-5000mAh產(chǎn)品的成功量產(chǎn)，意味著公司在國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)21700-5000 6C倍率電芯量產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)“人無我有”的開發(fā)目標(biāo)，打破了目前日韓對于該領(lǐng)域的壟斷。
“當(dāng)前21700型號的電池容量基本在3000-5500mAh之間，長虹三杰5000mAh產(chǎn)品較目前市面上同類產(chǎn)品，主要優(yōu)勢在倍率放電及長循環(huán)方面。”楊清欣具體說道，公司該款產(chǎn)品可以滿足6C長循環(huán)放電，市面上基本處在1C長循環(huán)水平。性能方面，公司該款產(chǎn)品在T公司的測試比較中，綜合性能超過國內(nèi)外所有同型號產(chǎn)品。
從長虹三杰來看，在5000mAh之前，公司在21700鋰電池方面已擁有3000mAh和4000mAh兩款量產(chǎn)產(chǎn)品，主要應(yīng)用于應(yīng)用于電動工具、園林工具、小家電等領(lǐng)域。而量產(chǎn)產(chǎn)品21700-5000mAh電池除了可以應(yīng)用于小動力領(lǐng)域外，還可以應(yīng)用于清潔工具、便攜儲能、電動摩托車等領(lǐng)域，前景廣闊。
楊清欣透露，該款電芯目前在電動工具及儲能領(lǐng)域驗證均反饋良好，正在逐步驗證替代國外電芯，為公司在高倍率細(xì)分市場、便攜儲能、電動摩托車等市場的競爭，提供了強(qiáng)有力的產(chǎn)品支持。
從攻關(guān)到破題 月銷量預(yù)超1000萬只
任何市場認(rèn)可的產(chǎn)品問世，都離不開技術(shù)團(tuán)隊的持續(xù)攻關(guān)。受益于對研發(fā)投入的持續(xù)加碼，長虹三杰目前已擁有競爭力實(shí)驗室、蘇州研究院、燈塔實(shí)驗室、北美新能源研發(fā)中心等技術(shù)支持。
楊清欣介紹，在研發(fā)21700-5000mAh電池產(chǎn)品過程中，公司技術(shù)團(tuán)隊仍然面臨著高容量硅碳負(fù)極的膨脹大問題、高鎳正極主材的熱穩(wěn)定性和安全性差問題、自放電一致性等難點(diǎn)問題。
為解決上述問題，長虹三杰一方面在正、負(fù)極材料上積極與國內(nèi)頭部原材料企業(yè)展開深度合作，借助供應(yīng)商原材料開發(fā)及公司電芯開發(fā)實(shí)力，實(shí)現(xiàn)材料的快速開發(fā)驗證。其中，負(fù)極方面，公司在批量使用預(yù)鋰硅氧的基礎(chǔ)上積極探索三代硅碳的開發(fā)方向；正極方面，公司在鎳88穩(wěn)定量產(chǎn)的基礎(chǔ)上也成功驗證導(dǎo)入鎳90材料，為5000mAh及更高容量電芯開發(fā)奠定了材料基礎(chǔ)。
從另一方面來看，由于5000mAh容量電池需要使用更薄的集流體和隔膜，電芯結(jié)構(gòu)也較之傳統(tǒng)的18650電芯有所調(diào)整，所以對于電池的制作過程也提出了更高的要求。“我們經(jīng)過反復(fù)驗證幾十種碾壓方案，最終探索出一套最適合我們的生產(chǎn)工藝參數(shù)，”在談到公司的破題努力時，楊清欣如是介紹。
“目前，長虹三杰綿陽基地一條產(chǎn)線在滿負(fù)荷生產(chǎn)21700-5000mAh型號電池。”在該種型號電池旺盛需求下，楊清欣透露，2023年下半年，公司會在泰興基地四期新增一條300ppm的21700產(chǎn)線，并已與安科、德蘭明海等多家公司形成合作，預(yù)計月銷量將超過1000萬只，屆時，21700-5000mAh型號電池成為公司的星級拳頭產(chǎn)品。
同時，楊清欣指出，當(dāng)下圓柱電池市場需求已與上半年不同，下半年市場需求逐漸回暖，下游客戶開始補(bǔ)庫，加上公司新明星拳頭產(chǎn)品發(fā)力的儲能賽道和新的國際一線品牌客戶，為下半年市場打下較好基礎(chǔ)，公司泰興基地自7月始將接近滿產(chǎn)狀態(tài)。
從小動力到儲能 多項產(chǎn)品開發(fā)快速推進(jìn)
展望未來，楊清欣預(yù)判，圓柱電池將向大容量、高電壓、高特性、高性價比趨勢發(fā)展，對此，公司也提前做好技術(shù)儲備，達(dá)成INR21700大容量、低內(nèi)阻產(chǎn)品系列量產(chǎn)。
“在做強(qiáng)、做精、做好倍率細(xì)分市場產(chǎn)品開發(fā)的同時，公司研發(fā)也在積極布局便攜及戶儲相關(guān)產(chǎn)品”。楊清欣表示，除了前面提到的21700-5000mAh電池，公司在2022年已經(jīng)初步開發(fā)了26700-43E/45E/50E等磷酸鐵鋰產(chǎn)品，客戶測試反饋良好。同時，公司在材料體系上還對鈉電進(jìn)行了深入研究，目前已成功開發(fā)出高倍率、長循環(huán)鈉離子電池，形成先發(fā)優(yōu)勢，下一步，公司研發(fā)精力將持續(xù)聚焦在提升鈉電能量密度上。
此外，長虹三杰還搶先在結(jié)構(gòu)上發(fā)力，開發(fā)出38120的全極耳結(jié)構(gòu)電池，目前該款電池已與B公司進(jìn)行合作，樣品處于測試階段；與此同時，公司也在針對小圓柱（21700、4680）全極耳結(jié)構(gòu)工藝難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)開發(fā)。
從市場表現(xiàn)來看，圓柱電池未來需求端的增長將以汽車和儲能為主，且隨著市場的進(jìn)一步發(fā)展，未來有望得到更大層面的應(yīng)用。
多項儲能產(chǎn)品開發(fā)快速推進(jìn)背后，是長虹三杰對儲能市場發(fā)展前景的看好。在此背景下，已搶占高容量21700圓柱鋰電池先機(jī)的長虹三杰，隨著技術(shù)研發(fā)的持續(xù)加碼，產(chǎn)品布局的多元化，也或?qū)⒂瓉硇碌陌l(fā)展機(jī)遇期。
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