云山動力現在已經建成了1.5GWh超充大圓柱超充產線和同步建設Pack產線,隨著一期滿產滿銷會啟動二期和三期建設,規劃產能已達10.5GWh。

ABEC 2025丨第12屆中國(蘇州)電池新能源產業國際高峰論壇現場

ABEC 2025丨第12屆中國(蘇州)電池新能源產業國際高峰論壇現場

電池百人會-電池網 11月11日訊(肖何 江蘇蘇州 圖文直播)11月11-13日,由中關村新型電池技術創新聯盟、ABEC組委會主辦,電池網、海融網、我愛電車網、能源財經網、電池百人會聯合主辦的ABEC 2025丨第12屆中國(蘇州)電池新能源產業國際高峰論壇在蘇州相城舉行。

本屆論壇以“求新應變 重塑價值——中國電池新能源產業大洗牌周期下的定力與韌性”為主題,匯聚了500+來自全球電池新能源產業鏈的“政、產、學、研、金、服、用”各界精英代表。與會嘉賓通過多維度思想交鋒與前沿洞察分享,共同探索新周期下的發展路徑,推動價值對話與資源精準對接,共同擘畫產業高質量發展的新增長曲線,為全球電池新能源產業注入可持續的發展動能。

云山動力(寧波) 有限公司副總經理趙立娜

云山動力(寧波) 有限公司副總經理趙立娜

11日下午,云山動力(寧波) 有限公司副總經理趙立娜在論壇上作了題為《功率型儲能用大圓柱電池技術進展》的主題演講,分享了功率型儲能用大圓柱電池行業發展背景、技術難點、產品進展等,電池網摘選了其部分精彩觀點,以饗讀者:

趙立娜介紹,從儲能時長來看,儲能系統可分為以下三類:功率型儲能(儲能時間 ≤ 30分鐘)、中等時長儲能(0.5小時 ≤ 儲能時間 ≤ 4小時)以及長時儲能(儲能時間 ≥ 4小時)。

功率型儲能以快速充放電和高功率輸出為特點,但其儲能密度相對較低。與能量型儲能不同,功率型儲能更側重于在短時間內釋放大量能量,典型應用包括電網的峰值調節、頻率控制以及平滑可再生能源的輸出波動。

推廣高功率密度儲能技術面臨的關鍵問題

趙立娜建議,在推廣高功率密度儲能技術的過程中,需重點關注以下關鍵問題:

一是快速充放電能力。充放電速率受離子擴散速度、電子電導率及電極材料結構穩定性等因素影響,是實現高功率性能的基礎。

二是穩定性和循環壽命。在高功率密度儲能應用中,穩定性和循環壽命是至關重要的性能指標,直接影響著儲能系統的可靠性、使用壽命和經濟效益。

三是成本問題。高功率儲能系統常依賴昂貴的材料與復雜工藝,成本問題成為其規模化推廣的主要制約因素之一。

四是安全性隱患。高功率運行易引發過熱、燃燒甚至爆炸等安全隱患,對設備和人員構成威脅,安全性設計尤為關鍵。

五是技術成熟度。為滿足高功率密度要求,儲能材料需要實現在極短時間內高效存儲與釋放能量,這對材料與系統設計提出了更高要求。

鋰電池在功率型儲能應用中的技術挑戰

趙立娜分析稱,目前,鋰電池在功率型儲能應用中,主要面臨高功率、高安全、低溫適應性與長循環壽命這四項相互制約的技術挑戰:

快充與低溫性能的矛盾:在低溫環境下,電池的內阻會增大,離子擴散速度減慢,導致充電速度大幅下降。同時,快速充電時產生的大量熱量如果不能及時散發,也會影響電池的壽命和安全性。

高功率與低成本的平衡:高功率設計通常依賴高成本材料和復雜結構,如何在控制成本的同時實現高功率輸出,是規?;茝V的關鍵。

高功率與長循環的兼容:隨著能量密度提升逐漸趨近極限,新型高容量電極材料在充放電過程中易發生體積膨脹,導致結構損壞與循環性能衰減。

高功率與高安全的兼顧:高功率充放電過程中,電池內部會發生復雜的化學反應,產生大量的熱量,若無法及時有效地將熱量散發出去,就會導致電池溫度迅速升高,引發熱失控。熱失控一旦發生,電池內部的化學反應會急劇加速,產生大量的可燃氣體,同時電池溫度進一步升高,可能引發燃燒甚至爆炸 。

針對上述技術挑戰,云山動力成功研發出全極耳結構大圓柱電芯,圍繞材料體系、極片結構及電解液配方等多維度系統構建快離子導電路徑。通過全極耳、全暢通、高冗余的電子通道設計,顯著抑制高功率工況下的電芯溫升。同時,借助多系統協同設計,實現了-40℃至60℃寬溫域范圍內離子電導率的穩定輸出,有力保障大圓柱電池在極端環境下的倍率性能與循環壽命。

“大圓柱全極耳電池在倍率性能、低溫適應性、溫升控制、能量密度、安全表現及標準化程度等方面具備顯著優勢?!壁w立娜介紹道。在備受關注的安全性能方面,云山動力的大圓柱全極耳電池從材料體系、結構設計與工藝控制三個層面層層設防:

在材料體系上,選用高分解溫度材料并采用包覆技術,優化核心絕緣材料的表面處理,匹配高安全性Overhang設計;

在結構設計上,應用定向防爆結構與熱電分離方案,實現多級結構強度匹配;

在工藝控制上,實施嚴格的環境控制策略,關鍵工序實現100%視覺定位,并對核心項目采用100%智能雙重檢測機制,全方位確保產品安全可靠。

“如果要產業化,成本永遠是繞不開的話題。”趙立娜強調,在成本上,大圓柱電池在100Ah以內有絕對優勢,主要是圓柱的標準化型號和高效率生產,特別適合功率型儲能電池。

“針對功率型儲能電池,云山動力采用三三三布局方式:三種體系、三種尺寸,三種倍率。三種體系是鈉電、鐵鋰和三元體系,三種尺寸是4695、46120和46140。三種倍率是3C-6C、6C-10C和多C以上,公司先已量產了三元4695,鐵鋰46120的20Ah和25Ah的功率型儲能電池。”論壇上,云山動力趙立娜還提到,云山動力總部及制造基地位于浙江寧波,于2024年啟動46系列大圓柱全極耳電池一期75PPM磁懸浮組裝示范線建設,并于2025年3月建成投產,年產能達1.5GWh,標志著國內46系列首條磁懸浮組裝線實現量產。

“在產能規劃方面,云山動力現在已經建成了1.5GWh超充大圓柱超充產線和同步建設Pack產線,隨著一期滿產滿銷會啟動二期和三期建設,規劃產能已達10.5GWh,主要是功率型儲能,目標在細分市場里面做到行業前三。”趙立娜介紹,在技術方面2030年,公司將圍繞超充、低溫性能,達到單體能量密度200Wh/kg,具備6C+持續充放電能力。

此外,云山動力在廣東惠州設有研發基地,投資超2000萬元,建成1900平方米的高標準研發中心,配備-45℃露點、萬級粉塵管控的恒溫低濕潔凈試制線,涵蓋大圓柱全極耳電芯與精密結構件試制能力,是國內少數同時具備電芯與結構件開發試制能力的企業之一。

市場前景方面,據研究機構EVTank、伊維經濟研究院聯合中國電池產業研究院共同發布的《中國大圓柱鋰離子電池行業發展白皮書(2025年)》顯示,2024年全球大圓柱電池實際出貨量為1億顆。2025年是大圓柱電池從技術驗證邁向規?;慨a的關鍵轉折點,從產能規劃來看,截至2025年上半年,全球46系列大圓柱電池產能規劃已經超過60億顆。

EVTank預測,到2030年全球大圓柱電池的實際出貨量將超過50億顆,其中主要應用場景仍將是新能源汽車動力電池,占比將超過50%。其次,大圓柱電池在戶儲和便攜式儲能中應用也將加速放量。另外,隨著全極耳工藝逐步成熟,電動兩輪車、啟動電源、eTVOL和人形機器人等領域也將是大圓柱電池的重要應用場景。

(以上觀點根據論壇現場速記整理,未經發言者本人審閱。)

ABEC 2025

[責任編輯:陳長清]

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