欣旺达动力电池测评(动力电池企业欣旺达推出“只冒烟、不起火”电池方案)
- 作者: 沈熙茉
- 发布时间:2023-12-12
动力电池企业欣旺达推出“只冒烟、不起火”电池方案
中国是新能源汽车大国,电动车已成为车市中不可缺少的一员。随着电动汽车保有量的提升,自燃问题也层出不穷,新能源汽车安全问题始终备受重视。如何让动力电池更安全?“只冒烟、不起火”已经成为动力电池领域的新动向。
今年五月,《电动汽车用动力蓄电池安全要求》(GB-2020)发布,并将于2021年1月1日起实施。其中,新标准增加电池系统热扩散试验,要求电池单体发生热失控后,电池系统在5分钟内不起火不爆炸,为乘员预留安全逃生时间。
因此,宁德时代、比亚迪等电池供应商陆续推出安全解决方案。日前,动力电池企业欣旺达“只冒烟、不起火”动力电池解决方案正式亮相。
欣旺达通过视频展示其“只冒烟、不起火”电池包实验,通过加热一颗电芯,引起热失控冒烟,实验结果显示,周边电芯温度升高但不触发热失控。
欣旺达动力电池包“只冒烟、不起火”是如何做到的呢?欣旺达电池系统研究院院长陈斌斌指出,动力电池安全主要从本征安全、主动安全和被动安全三个方面来解决。
欣旺达2008年便进入动力电池领域,2015年开始研发动力电芯,2018年开始量产动力电芯。经过多年的技术积累和在动力电池安全方面的深入研究,欣旺达形成了系统化的动力电池安全解决方案。
从材料上来看,欣旺达“只冒烟、不起火”动力电池包选择的是高稳定性的镍5X三元材料体系,相比行业同等能量密度的正极材料,其产热低20%、正极释氧温度高30℃,能量密度与目前811高镍体系接近,材料安全性更有优势。
与本征安全需要靠设计、制造不同,主动安全则需要靠控制来实现。欣旺达数据研究中心的总经理姜久春指出,欣旺达电池应用端的整体解决方案,结合了云端、地面检测和信号分析等方法,具体可以概括为“三个融合”“三个时间尺度”和“三个核心方法”。
姜久春表示,第一是机理和大数据分析融合,可准确地识别出异常衰退电池;第二则是把云端和地面检测设备相融合,可以准确地识别出故障电池;第三是信号分析和边缘计算相融合,从而实现安全预警。
总体而言,欣旺达主动安全解决方案,结合云端、地面检测以及信号分析的方法,从而很好地解决电池安全问题。姜久春指出,欣旺达开发了一套高精度的SOX算法,全生命周期SOC估算精度小于3%。此外,BMS可提前对电芯进行精准诊断,对热失控进行提前预警,预判电池的潜在危险杜绝安全事故发生。
在被动安全方面,陈斌斌指出,欣旺达主要通过机械系统设计实现安全保障。比如,即便车辆发生碰撞等事故,电池系统内部不会被破坏,或者即使电池热失控,也不会出现自燃事故。
值得一提的是,目前行业内只有欣旺达、宁德时代、比亚迪几家企业量产“只冒烟、不起火”电池。不过,与比亚迪刀片电池和宁德时代811电池不同的是,欣旺达动力电池方案独树一帜。
欣旺达推出的不起火电池基于高稳定性镍5X材料,能量密度不输811电池,但是材料层级热稳定性更为突出,安全性更为显著。与磷酸铁锂电池相比,三元电池的能量密度优势也显而易见。在三元电池仍旧为主流的当下,5系材料应用将会有明显增长。
欣旺达电子股份有限公司副总裁梁锐强调,欣旺达希望通过推出动力电池安全解决方案,消除消费者的担心,促进我国新能源汽车在中国实现更大范围的推广,也希望欣旺达在动力电池市场的影响力进一步提升,同时给客户带来更大的价值。
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缓解电池产能紧缺 小鹏G9或使用欣旺达动力电池
易车讯日前,有消息称,小鹏汽车或将在小鹏G9部分车型上中使用欣旺达的4c动力电池(4c电池可适应快速充电),其供应份额将超过50%。
在去年5月的财报会上,小鹏汽车董事长兼CEO何小鹏表示磷酸铁锂电池产能紧缺,使小鹏生产面临不确定性,这种情况持续到了年末。
产能紧缺的根本原因是消费者对智能电动汽车的需求超出预期,从上游的矿业、材料企业,到中游的电池制造环节都没有做好准备,产能提升又需要时间。
供不应求之中,能提供最大量、最稳定电池供应的宁德时代收益颇丰,它以高于同行的电池定价服务了最多的客户,其在中国的市场份额超过50%。
对于智能电动车企来说,并不希望完全依赖单一供应商。除小鹏汽车外,广汽埃安、蔚来汽车也在新车中使用了宁德时代之外的供应商。吉利与欣旺达、孚能等电池公司合资,共同生产电池。从长城剥离的蜂巢能源去年获得200亿元融资。比亚迪则一直自研电池,自建工厂。
据系,全球各主要动力电池厂商已披露的产能规划加起来超过3000GWh,这些产能将在3到5年内逐步到位。哪怕这些计划只兑现一半,产能紧缺也将逐渐缓解,供不应求不会一直持续。
此次获得小鹏订单的欣旺达以手机电池起家,2011年以苹果供应商身份于A股上市。2008年,欣旺达开始做汽车动力电池封装和电池管理系统(BMS),2018年开始正式量产电池电芯。欣旺达曾为小鹏2018年上市的G3做过电池组装环节的代工。去年以来,欣旺达已宣布获得吉利、东风、广汽、上汽的订单。
欣旺达动力电池为什么最贵
欣旺达公司已相继获得东风柳汽、东风、吉利、上汽、上汽大通、上汽通用五菱、广汽等多家车企车型项目的定点函,并与雷诺、日产、易捷特等国内外众多知名汽车厂商建立了合作关系,并在多个市场主流车型上与客户建立同步联合开发机制;在储能应用方面,公司已展开与头部公司全面合作,并将于2022年开始陆续交付——公司入围Benchmark“全球动力电池TIER 1生产商”,标志着公司具备完整的国际质量体系标准认证、拥有成熟稳定的国际主流车企配套经验和数据,以及具备全球化供应能力。欣旺达正在追赶宁德和比亚迪,虽然差距得有点远,但是它追赶的势头可挺猛。因此,市场把欣旺达和比亚迪、宁德归类为同一行业,要知道现在比亚迪的市盈率是140倍,宁德的市盈率是50多倍。因此,以欣旺达这么小的股本,这么快的动力电池增长速度,市场给它60倍的市盈率,并不离谱。要知道最近两年市场最火热的概念就是新能源,欣旺达作为新能源电池全球巨头之一。当然有理由享受较高的市盈率。
欣旺达完整动力电池解决方案即将亮相
近年来,新能源车在汽车市场和资本市场中都成为被追捧的对象,但综合安全性能、产品品质等问题,新能源车的实际表现与市场热度并不相符。由中国质量协会发布的2020年中国新能源汽车行业用户满意度指数测试结果显示,消费者对纯电动汽车不满度为20.5%,同比升高了5.3个百分点,关注的问题主要集中在电池安全性、充电续航能力等问题上。
事实上,安全是新能源汽车动力电池应用的基础和前提。2020年5月12日,三项电动汽车强制性国家标准正式发布,将于2021年1月1日起开始实施。其中GB-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》明确要求电池单体发热失控后,电池系统在5分钟内不起火不爆炸,目的是为乘员预留出必要的安全逃生时间。新国标优化了电池单体,模组安全方面的要求,重点强化了电池系统发热安全、机械安全、电气安全还有功能安全的要求。
据悉,在如今政策、市场的共同要求下,行业龙头欣旺达(.SZ)将于近日公布其“只冒烟、不起火”电池系统相关方案。
技术研发持续创新动力电池业务迎突破
2008年,欣旺达启动了动力电池业务,现已发展成为动力电池行业黑马,顺利进入雷诺-日产联盟、吉利、东风柳汽等车企供应链。截止今年上半年,新能源汽车推广应用推荐车型目录中已累计有26款搭载了欣旺达生产的动力电池。
资料显示,此次欣旺达的“只冒烟、不起火”动力电池解决方案,在材料体系上选择的是镍5X三元材料体系。该电芯采用单晶、高电压中镍材料,产热比多晶三元材料低至少20%、正极释氧温度高30%,能量密度与目前的高镍体系接近,材料安全性更有优势。除了电芯本身的安全水平得到提高外,电池管理系统(BMS)对安全边界的精确掌握更能第一时间识别安全风险并及时预警。
据欣旺达介绍,其BMS开发过程完全按照汽车电子流程要求,所有核心器件及BMS系统都满足功能安全ASILD级要求;同时欣旺达还开发了一套高精度的SOX算法,全生命周期SOC估算精度小于3%,此外,该BMS还可提前对电芯进行精准诊断,对热失控进行提前预警,预判电池的潜在危险杜绝安全事故发生。
募投项目建设完成动力电池高端战略布局行稳致远
资料显示,欣旺达是国内锂能源领域设计研发能力最强、配套能力最完善、产品系列最多的锂离子电池模组制造商之一,已成功进入国内外众多知名厂商的供应链,包括成为今年火爆全球的iPhone12手机电池pack的主供。在动力电池业务领域,公司的业务实力和发展潜力得到国内外众多知名新能源车企的认同,在销售表现上取得了突破,新增8款车型进入推广目录,并于近期陆续收到东风柳汽换电项目定点、获得沃尔沃电动车资质审核,产品品质获得国内外客户认可,整体发展势头强劲。
欣旺达在动力电池领域富有前瞻性的高端战略布局对该领域业务的发展起到了重要作用。在今年11月举办的“2020中国国际锂电技术发展高峰论坛”上,欣旺达副总裁梁锐对于公司的整体战略进行了阐释。他谈道,欣旺达于2017年制定了动力电池发展的“三全战略”。首先,全产业链深度参与,培养综合竞争力。欣旺达从上游的矿产原材料,到正极、负极、隔膜等材料,再到后面的梯次利用、回收、拆解都有广泛布局。
动力电池项目建设完成,业务开始逐步进入产能释放期。据悉,2018年公司定增募资总额25.54亿元,其中动力类锂电池生产建设项目总投资额为24.10亿元。根据公司公告,截至2020年9月30日,本次定增募投的动力类锂电池项目建设完成,随着新建产能的逐步释放,有望形成公司新的盈利增长点。
国际经济形势的复苏和疫情的不利影响减弱,动力电池业务有望为欣旺达快速贡献业绩增量。公司给雷诺的HEV电池有望在21年开始上量;BEV电池方面,易捷特的BEV订单有望从21年开始放量,国内大客户的需求也有望恢复,贡献新的业绩增量。
随着国内外市场需求的持续增长、公司在动力电池技术的持续突破和产能的逐步释放,欣旺达有望在明年迎来新的发展机遇。