為此，2022年，寶馬集團分別與億緯鋰能、寧德時代、遠景動力等全球頭部電池企業(yè)簽訂了數(shù)十甚至上百GWh的大圓柱電池長期訂單。這些電池以46mm直徑為基礎(chǔ)，主要有4695和46120兩種規(guī)格尺寸。
寶馬押注大圓柱電池，主要是其技術(shù)團隊經(jīng)過反復驗證和測算，認為全新的圓柱電池續(xù)航里程、充電速度、制造成本、兼容性和安全方面都有明顯優(yōu)勢，是未來潛在主流動力電池技術(shù)路線之一。
然而，這并非說明寶馬集團不再看好別的電池技術(shù)路線，尤其是當前占據(jù)裝機主力的方形電池，寶馬依然看好，但“它需要一個好的、標準化的尺寸”來滿足純電動汽車平臺數(shù)百萬輛乃至千萬輛級別的汽車配套需求，這就需要方形電池要有獨特的爆款“大單品”。
近日，國內(nèi)一家新媒體的一則消息，似乎表明寶馬集團在方形電池標準化產(chǎn)品方面，找到了自己的答案。
據(jù)報道，德國寶馬集團年初對外招標的約160GWh電池訂單于近日浮出水面。其中，蜂巢能源已經(jīng)獲得寶馬歐洲區(qū)近90GWh的產(chǎn)能訂單，中國市場近70GWh訂單的產(chǎn)品將由寧德時代和億緯鋰能提供。
該報道稱，蜂巢能源初期將為寶馬規(guī)劃兩條電芯產(chǎn)線，以及配套的模組與PACK產(chǎn)線，“所供給的電芯類型是蜂巢能源主打的大單品——短刀電芯。”
報道還稱，短刀電芯將采取CTP的方式直接應(yīng)用到寶馬新一代平臺的純電車型上。
對此，蜂巢能源向電池中國表示，公司的確獲得了歐洲某OEM廠商的大額訂單，但是由于保密協(xié)議的約定，無法透露和證實相關(guān)的信息。
作為全球主流車企，寶馬集團與大眾汽車一樣，在轉(zhuǎn)型電動化上一直在尋找“標準化”的電池，希望通過標準化電芯滿足本公司各電動車型平臺，從而降低研發(fā)成本，快速推出高性能車型，滿足數(shù)以千萬輛的整車制造規(guī)模。
2021年3月，在大眾汽車首屆Power day上，大眾汽車就宣布將推出“標準電芯”，以支撐其電動化戰(zhàn)略。隨后，國軒高科、Northvolt等幾家企業(yè)獲得其標準電芯定點。
知情人士透露，參與寶馬集團160GWh電池訂單競爭的企業(yè)，包括多家以方形電池見長的頭部電池企業(yè)，但上述報道表明，最終寶馬集團將90GWh電池訂單，給予了以短刀電芯見長的蜂巢能源(未經(jīng)企業(yè)證實)。這或?qū)⒁馕吨鴮汃R集團在方形電芯標準化上，找到了其認為的最優(yōu)解。
01
方形電池“短刀化”趨勢明顯
據(jù)電池中國了解，短刀電池是指方形電池尺寸長度在300-600mm區(qū)間的長薄化電芯。該電芯主要采用疊片工藝，在能量密度、安全性、循環(huán)壽命、成本等方面都具有優(yōu)勢。
短刀電池最早由蜂巢能源提出。早在2019年4月的上海國際車展上，蜂巢能源就在業(yè)內(nèi)首次亮相展示了內(nèi)部代號為“L600”的短刀片磷酸鐵鋰電芯，L代表Long cell(電芯長度)，600代表600mm左右的長度。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，長薄結(jié)構(gòu)的電芯散熱性能明顯提高，且本身可以作為結(jié)構(gòu)件，疊加無模組技術(shù)，可以做到安全性更好、成本更低、體積能量密度更高，因此逐漸發(fā)展成為動力電池電芯形態(tài)的主流發(fā)展方向之一。
另外，短刀電池的一大特點就是標準化，可以滿足不同平臺車型使用。據(jù)蜂巢能源介紹，其推出的短刀電池，可以覆蓋A0級-D級車型，滿足乘用車、商用車、儲能和船舶等多場景應(yīng)用需求。蜂巢能源在2021年就宣布，旗下電池產(chǎn)品未來將全域短刀化。
事實上，發(fā)展到今天，從產(chǎn)品布局和技術(shù)路線選擇上來看，長薄化的短刀電池目前已經(jīng)成為多家電池企業(yè)的主流選擇。今年以來，包括億緯鋰能、國軒高科、瑞浦蘭鈞、欣旺達、中創(chuàng)新航等多家主流電池企業(yè)，均已經(jīng)布局基于疊片+長薄化的短刀電池。
例如，今年5月，國軒高科發(fā)布了L600啟晨電芯及電池包，采用了磷酸錳鐵鋰技術(shù)路線。據(jù)了解，該電芯尺寸約為600mm，采用了疊片工藝。據(jù)悉，國軒高科將L600啟晨電芯作為新一代主流產(chǎn)品推向市場。今年上半年，瑞浦蘭鈞發(fā)布了獨立開發(fā)的CB500長電芯(長度約為500mm)，具備長續(xù)航、長循環(huán)、高安全的特點。
在國內(nèi)市場，包括長城、吉利等主流車企已經(jīng)開始在新車型中陸續(xù)導入短刀電池。
如果說由特斯拉提出的46系列大圓柱電池標準，還是由國外提出和引領(lǐng)。那么在國際市場，此次寶馬集團將90GWh方形電池訂單給了蜂巢能源的短刀電池(未經(jīng)企業(yè)證實)，或?qū)酥局芍袊髽I(yè)自主研發(fā)設(shè)計的“標準電芯”開始走向海外市場，獲得國際車企認可，這也將是另一層面的中國標準引領(lǐng)世界。
02
蜂巢能源已布局上百項短刀專利
盡管蜂巢能源2018年才成立，但彼時蜂巢能源就前瞻性地意識到，電芯結(jié)構(gòu)的長薄化將是動力電池演化的趨勢，這也正是蜂巢能源在成立伊始，就將長薄化的“短刀電池”作為重要研發(fā)方向的原因之一。
據(jù)蜂巢能源技術(shù)人員介紹，短刀電池通過尺寸優(yōu)化設(shè)計，長度增加、厚度減薄，在散熱、膨脹、能量密度上更具優(yōu)勢，且其本身還可以作為結(jié)構(gòu)件，可以增強電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)強度，“同時從規(guī)模化制造的角度看，短刀電池不僅在兼容性、適配性方面表現(xiàn)出眾，且在良率提升和大規(guī)模工業(yè)化量產(chǎn)方面優(yōu)勢明顯?！?
基于標準化，電芯即可大規(guī)模制造，這無疑對電池制造降本、整車開發(fā)降本具有極大空間，這也是特斯拉、大眾、寶馬等主流車企一直致力敲定標準電芯的重要原因。
短刀電池在能量密度、循環(huán)壽命、安全、散熱、結(jié)構(gòu)強度等方面的優(yōu)勢也深受車企青睞。國家工業(yè)和信息化部公布的數(shù)據(jù)顯示，自今年6月以來，蜂巢能源短刀電池配套的新增車型已經(jīng)超過20款。
國內(nèi)外車企訂單的紛至沓來，一方面增強了蜂巢能源在短刀領(lǐng)域的信心，另一方面也對其產(chǎn)能提出了更高要求。據(jù)了解，目前蜂巢能源已經(jīng)在鹽城、常州、上饒、遂寧、成都，以及德國等基地大規(guī)模布局短刀電池產(chǎn)能。
基于自主創(chuàng)新，蜂巢能源也已經(jīng)廣泛布局了短刀電池相關(guān)專利，截至目前其申請專利總量超過100項。
作為動力電池領(lǐng)域的新勢力，蜂巢能源能在誕生之初就洞察方形電池技術(shù)發(fā)展方向，一方面是其脫胎于整車企業(yè)，有著整車“基因”，深諳整車電動化痛點;另一方面也與其作為后來者，極為重視研發(fā)投入，希望通過技術(shù)路線挑戰(zhàn)頭部企業(yè)有著重要關(guān)系。
據(jù)悉，在2020年至2022年間，蜂巢能源研發(fā)費用金額累計超22億元，占其營業(yè)總收入的比例達到13.90%。資料顯示，其三年間的研發(fā)投入分別為3.8億元、7.2億元及11.4億元。持續(xù)高額的研發(fā)投入，讓蜂巢能源能更有機會把握電池技術(shù)迭代方向，同時也不斷強化了其自身在短刀電池領(lǐng)域的技術(shù)、產(chǎn)品優(yōu)勢，這或許是其在一眾國際電池巨頭激烈角逐下，能夠拿下寶馬集團90GWh動力電池訂單的主要原因。
03
寶馬也將使用磷酸鐵鋰電池?
據(jù)電池中國了解，截至目前，特斯拉、大眾、福特、通用、戴姆勒、現(xiàn)代等國際車企，也已經(jīng)或即將在電動車型中導入磷酸鐵鋰技術(shù)，主流車企中唯有寶馬目前沒有公布過相關(guān)消息。
磷酸鐵鋰因為其極具競爭力的經(jīng)濟性和優(yōu)異的安全性，目前已成為多家國際車企的重要選擇。
對于寶馬集團來說，要參與全球市場競爭，在電池領(lǐng)域降本也是必然選擇。
據(jù)了解，目前蜂巢能源短刀電池主要以磷酸鐵鋰電池材料體系為主，如果寶馬集團90GWh訂單敲定了蜂巢能源短刀電池的消息屬實，則意味著寶馬集團將在未來電池體系中，導入磷酸鐵鋰短刀電池，表明寶馬集團也在通過對電池材料選擇、制造工藝改進(短刀采用飛疊制造，效率大幅提升)等手段降本，全面參與全球電動汽車市場競爭。
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