導讀

隨著新能源汽車滲透率逐步提高，除了主打智能化、電動化的新造車勢力，傳統車企也紛紛成立新能源子品牌，押注新能源新品牌，新能源汽車品牌一個接著一個，覆蓋從A00級小車到百萬豪車所有級別。

但隨著特斯拉降價引發價格戰，新能源汽車業進一步加劇“內卷”，新能源汽車圈的“內卷”很快傳導到電池業，電池業在“內卷”的同時還要面對原材料的激烈波動，亞歷山大，如何面對“內卷”并勝出呢？

筆者親眼目睹蜂巢能源五年快速發展過程，認為其中的經驗科技創新與戰略主動值得借鑒，先講講科技創新部分，供業內人士參考。

蜂巢能源在發展初期就確立了差異化競爭策略和技術領先型策略

蜂巢能源剛開始保定研發中心只有0.04GWh的中試線，后來在常州建成第一個生產基地并投產，再于無錫成立全球研發中心，一路快速發展，短短兩三年內建設了國內上饒、馬鞍山、湖州、鹽城、南京、遂寧、達州等生產基地，以及海外德國薩爾州、勃蘭登堡州兩家工廠。

蜂巢能源從最早提出的“無鈷”到“蜂云平臺”、“短刀”再到“飛疊”技術……所有技術的突破和落地無不體現了“因創新而前進”的企業精神以及主動的戰略選擇。電池企業的科技創新，包括關鍵材料、電芯、安全、控制系統及結構、智造體系、新型電池等方面的創新。

關鍵材料

蜂巢能源自主研發的層狀無鈷正極材料和無鈷電池填補了國際空白，為世界首創。蜂巢能源經過近百次中試調試和電性能驗證，研制出世界首款無鈷正極材料并量產裝車，成功獲得69項中國專利和46項國際專利。在蜂巢能源研發中心內部設有前沿實驗室，專門針對前瞻性技術的研究，除了無鈷電池外，還有很多的新型結構和材料等，都在做進一步的開發。

舉例來說，蜂巢能源針對PHEV專用產品開發專有材料體系，正極材料采用4級顆粒復配技術，電解液超快離子通道，實現了電芯內阻降低15%，功率性能提升了5%，循環壽命提升26%，完全超越了目前客戶對產品的期望和要求。對應的電池系統也在今年6月份正式量產交付，采用了LCTP2.0的技術，可以做到相鄰電芯不失控，相應冷卻速度達到1.5分鐘，體積利用率提升了10%，模態提升了50%以上。

高比能量電池

蜂巢能源自主研發的高鎳加硅高比能三元方形電池，能量密度超過260wh/kg，處于行業領先水平，打破了日韓企業技術壁壘，實現了關鍵核心技術的自主掌握，已給長城汽車、吉利汽車、法國PSA、光束汽車等公司批量供貨。

蜂巢能源推出的納米網硅負極材料，通過直接在硅顆粒表面進行碳包覆的方式，實現了硅材料膨脹的自約束，不僅是實現了高容量和高首效，還兼顧了長壽命和快充特性，配合中、高鎳正極可實現320Wh/kg～350Wh/kg的高能量密度，在高比能電池中有著廣泛的應用前景。

PHEV專用電池

蜂巢能源在第一代短刀電池中就推出了專注PHEV的L400產品，是蜂巢能源在2021年和客戶一起，敏銳地觀察到電動車用戶始終對電車續航存在一定的焦慮，得出了原本被視為過渡產品的PHEV車型，將和BEV車型長期持續存在的結論而開發的。

蜂巢能源在PHEV領域電池的布局，目前是行業內最完整、最全面、量產時間最早的。PHEV專用產品經過2年的發展，已經從純電續航50、100、150到200公里完成全生態布局。兩款主力電芯產品分別為60Ah和90Ah，這兩款電芯長度、厚度、材料體系完全一致，只是在高度上為了適配不同底盤、離地間隙的轎車與SUV而做了區分，PACK后能量密度做到了177Wh/kg，目前行業領先。

電池安全

在2020年蜂巢能源首次電池日上，蜂巢能源首次對外發布了熱失控系統性解決方案——冷蜂，通過材料、電芯、電池包、監控系統四大層級的原創技術徹底解決電池系統的熱失控問題。

蜂巢在此基礎上再接再厲，于去年12月份的第三次電池日上發布了龍鱗甲的概念，并于今年4月18日的上海車展上首次正式亮相。龍鱗甲出發點來源于蜂巢能源對安全的極致追求，PACK系統想要做到不熱失控，首先得做到相鄰電芯不熱蔓延。基于此根本訴求，蜂巢工程師們分析了以往BV測試中所有數據，總結發現出要想做到這點，第一靶向電芯失控后的溫度必須可以快速的、有序排除到電池包之外，避免溫度傳到相鄰電芯產生連鎖反應。

分析過往實驗后發現，單顆電芯溫度一旦出現失控，很容易出現短路，電芯失控噴發的導電物質很容易產生拉弧反應，導致整包產生連鎖反應。為了控制連鎖反應和有效的泄壓，傳統的電池安全系統是增加各種防護和排氣空間，來避免熱失控，但代價是設計復雜，重量增加。

為此，龍鱗甲采用了先進的“熱電分離”技術。綜合考慮“熱”、“電”的因素，通過獨立區分熱失控泄壓區與電源傳送區，大幅降低熱失控時內部高壓拉弧、打火的失效概率，結合電芯防爆設計，有效降低了對排氣空間的要求，可以更加有序、定向的排氣，排氣時長縮短75%以上，循環壽命做到兩千五百次以上，熱失控實驗和傳統電芯相比降低了35%的最高溫度，真正實現了電池“無熱失控蔓延”和76%(三元鋰)行業最高成組效率。

蜂巢能源與清華大學聯合研發的鋰電池大數據預警監控系統，是中國唯一一個獲得汽車工業科技進步獎的電池預警系統，核心軟件算法和機理模型均處于行業領先水平。

電池控制系統及結構

蜂巢能源在PACK領域的創新最典型的代表就是“龍鱗甲”，其實就是一個電池組結構性的創新和系統上的創新，蜂巢能源作為一家最懂汽車的電池公司，在系統集成和PACK領域深耕多年，對結構領域、系統領域的創新速度，創新的結果，是有目共睹的，成績是斐然的。在能量密度方面，電芯層面采用了更高能量密度磷酸鐵鋰電芯；系統層面，提升結構件集成度。通過技術優化，采用磷酸鐵鋰電芯的龍鱗甲電池系統體積成組效率大幅提升至76%，續航超過800公里，采用高錳鐵鎳電芯超過900公里，采用三元電芯則超過1000公里。同時使用三合一設計，兼容CTC /CTB，可適配A00~C級車。對應的產品將于今年12月份搭載客戶車型，正式批量生產。

電芯結構領域，蜂巢能源在2019年4月的上海車展上全球第一家展示了長薄型短刀疊片電芯實物，以高安全性和高成組效率，已經成為電池行業新的趨勢，引領行業從歐洲定義的VDA、MEB型號標準，進化到了“短刀”型號，即將在2023年四季度配套歐洲豪華品牌面向全球銷售。在儲能領域，同樣帶來零部件減少15%以上，體積利用率提升10%以上，與安全的大幅提升。蜂巢能源更是在2022年作為牽頭單位，聯同中國汽車動力電池產業創新聯盟、中國化學與物理電源行業協會等單位，共同發布《電動車用高速疊片動力電池白皮書2.0》。根據筆者與鋰電設備廠家交流，大部分在手訂單是長薄型疊片電芯裝備，側面證明了這是電池結構趨勢，蜂巢走在了前面。

高效智造技術

蜂巢能源第一代疊片技術的效率是0.6秒/片，第二代0.45/片，而第三代“飛疊”技術效率已經持平卷繞工藝，達到0.125秒/片的效率，實現了全球疊片技術最高制造效率，并降低了50%的投資，已在鹽城、南京基地量產，打破了韓國企業在該領域的技術壟斷。

自主研發電芯極片翻折檢測、焊接缺陷檢測、外觀六面檢測、K值動態篩查等9種AI與大數據檢測算法，突破行業難題，AI視覺缺陷檢出率接近100%，處于行業領先水平。

固態電池、鈉電池等

2022年7月，蜂巢能源全固態電池實驗室研發出國內首批20Ah級硫化物體系全固態原型電芯。該系列電芯能量密度達350-400Wh/kg，現已順利通過針刺、200℃熱箱等實驗，一旦量產應用，電動車可實現續航里程1000公里以上，處于行業領先水平。

2022年12月，蜂巢能源宣布第一代鈉離子電池原型樣件已經完成開發，能量密度110Wh/kg。

除了第一代鈉離子電池原型外，蜂巢能源第二代鈉離子電池產品正在開發， 2023 年一季度完成設計定型，能量密度為135Wh/kg；2023四季度計劃完成能量密度160Wh/kg的鈉離子電池開發，預計循環壽命超過2000周。

最后

隨著全球能源轉型的加速和環境保護意識的提高，新能源汽車逐漸成為市場的主流趨勢。據乘聯會數據預測2023年中國新能源乘用車銷量為850萬輛，年度新能源車滲透率有望達到36%。這些成績的取得是國家政策正確引領、行業共同努力的結果，更是中國企業在材料、結構、工藝等方面持續創新迭代，技術力和產品力得到了消費者的認可。

從蜂巢能源快速發展的五年來看，得益于持續的研發投入，得益于一直積極踐行“以客戶為中心，以奮斗者為本，以創新為根，贏在協同”的核心價值觀，一直以“因創新而前進”的企業精神在產品和技術領域持續地創新。

(本文作者顧國洪為工信部江蘇大學新能源汽車專精特新產業學院副院長)