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2.3GWh半固态产线落地、360Wh/kg搭载低空年底首飞:蜂巢能源固态技术率先量产

09/18 15:35
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摘要

关于固态电池,蜂巢能源的“冷”思考与“热”落地

近期,在备受关注的第二十一届中国汽车产业发展(泰达)国际论坛上,当整个资本市场都在为固态电池的前景欢呼时,蜂巢能源董事长兼CEO杨红新却公开唱起反调。

他直言,被视为终极方案的全固态电池,因在成本控制与规模化制造上仍有巨大障碍,其产业化将是一条漫长且渐进的道路,而非一场突如其来的技术革命。

就在这份冷静的产业判断之外,一个更为具体的商业事实揭示了蜂巢能源战略的另一面。

据杨红新披露,公司第一代270Wh/kg半固态动力电池已进入量产前夜:

规划年产能高达2.3GWh、对应的C样量产线将在2025年11月进入批量设置阶段、2026年正式爬坡。

与此同时,另一款能量密度更高的360Wh/kg半固态电池,已正式送样某央企的低空飞行器项目,即将于年底实现首飞。

一方面,是对远期技术路线的公开审慎;另一方面,是联合具体应用场景、加速当前可行技术的落地。

这种看似矛盾的姿态,实际上揭示了蜂巢能源在下一代电池技术路线选择上的核心思考:

终极技术方案成熟之前,如何通过兼容现有体系的渐进式创新,率先在商业化上取得突破。

在这个过程中,蜂巢并非固态电池赛道的技术追随者,而是正尝试以独特的低成本方案,去破解行业共同难题的创新者。

量产线的落地,将蜂巢能源的半固态技术直接推向了产业化验证的前沿。

这不仅是对其技术路线的一次关键性市场检验,也为观察整个动力电池行业如何在技术理想与制造成本的矛盾中寻求平衡,提供了一个重要样本。

务实的“三步走”:终极路线到来前,如何率先盈利?

本征安全叠加高能量密度,固态电池的技术优越性已是行业共识,但其产业化进程始终受制于成本、工艺和供应链等现实因素。

蜂巢能源的战略,正是建立在对这些制约因素的清醒认知之上。

蜂巢能源对市场的核心判断是,被视为终极解决方案的全固态电池,其商业化应用节点远未到来。

杨红新在泰达论坛上明确指出,即便在未来两到三年,全固态电池的制造成本预计仍将是主流液态电池的5到10倍。

同时,与之配套的产业链、尤其是工艺和设备,远未达到成熟的量产标准。

这一判断,使得蜂巢能源并未将战略资源完全押注于全固态技术的“毕其功于一役”。

取而代之的是一个分阶段、分层次的“三步走”技术发展战略:深化当下、攻坚中期、突破未来。

深化当下——液态电池仍有增量空间

该战略的第一环,是持续巩固并提升现有液态电池技术的竞争力。

蜂巢能源认为,液态电池作为当前市场的绝对主流和支撑企业研发创新的核心利润来源,其技术潜力远未耗尽。

这一观点有产业事实作为支撑。以磷酸铁锂电池为例,其快充性能和能量密度仍在快速提升。根据蜂巢能源披露,5C铁锂快充产品已于2025年推向市场,6C快充即将在次年实现。

能量密度方面,195Wh/kg的磷酸铁锂电芯将在2025年内量产,2026年的目标则指向200至205Wh/kg。

这些数据表明,液态电池的技术迭代仍在高速进行,其市场基本盘在短期内依然稳固。

对液态电池价值的强调,反映了蜂巢能源的务实底色。即在追逐未来技术的同时,必须保证核心业务的领先地位,以形成“自我造血”的良性研发循环。

攻坚中期——切入高端、细分市场

在蜂巢的战略中,半固态电池被清晰地定位为一个承前启后的过渡性技术方案。

其核心价值并非追求能量密度的颠覆性突破,而是在现有产业体系内,解决液态电池面临的特定痛点,并以此为切入点,进入高价值细分市场。

蜂巢认为,半固态技术带来的首要价值是安全性的显著提升。更重要的是,它能在制造环节带来全生命周期效益。

根据该公司的产线数据,应用半固态技术后,电芯生产过程中的高压绝缘测试(Hi-Pot)短路率大幅降低。

同时,产品在全生命周期内的压差故障率也显著下降。这意味着,该技术能有效改善生产良率和产品的长期可靠性。

在市场应用层面,蜂巢能源判断,半固态电池不会首先在成本敏感的大众化乘用车市场普及,其初期的商业化将聚焦于两类特定场景:

一是高端乘用车市场,二是低空经济(如eVTOL)、人形机器人等对电池安全、能量密度要求极为严苛,且成本承受能力更强的新兴领域。

突破未来——对全固态技术的长期布局

对于全固态电池,蜂巢能源的策略是保持长期研发投入,但对短期内的产业化保持审慎。

公司在2022年已试制出20Ah的硫化物全固态电芯样品,能量密度达到380Wh/kg。

在硫化物电解质方面,已能实现环境稳定性的突破:在-45°环境中暴露4小时后,依旧保持93%的离子电导率

但蜂巢方面强调,从样品到具备成本竞争力的量产产品,仍有大量基础科学和工程问题需要解决,包括固固界面稳定性、材料的空气稳定性以及全新的制造工艺等。

这种分阶段的战略规划,体现了蜂巢能源在面对技术不确定性时,试图通过多层次布局来对冲风险,并确保在产业发展的每一个阶段都有与之匹配的商业化方案。

“旧瓶装新酒”的工程智慧:用液态产线造固态电池

战略的最终实现,有赖于具体的技术和工程解决方案。

固态电池产业化的最大障碍之一,在于其制造工艺与成熟的液态电池体系不兼容,任何路线变更都可能意味着高昂的设备投资和产线改造费用。

而面对这一行业难题,蜂巢能源展现了其独特的工程化路径。

其核心是,用新技术,但跑在“旧产线”上。

蜂巢开发的独有的“电解质热复合转印工艺”,能够实现与现有液态电池产线的100%兼容、无需为半固态产品的导入而进行大规模的设备更新或增加额外投资,这从根本上降低了新技术的应用门槛和试错成本。

据了解,该工艺主要依托两项核心技术。

其一,是极性变换胶液配方。

该胶液预涂覆于隔膜之上,在特定温压条件下,其对基材的粘附特性会发生改变,从而将固态电解质涂层从隔膜精准转移至正极极片表面。

其二,是仿形梯度热压技术。

该技术解决了传统热压工艺中,因极片各处厚度不均而导致的压力不均问题,确保了涂层转移的均匀性和一致性。

值得注意的是,该工艺已经能够实现超过95%的整体转移率,并带来了可量化的制造效益:产线短路不良率降低10%,加工精度提升50%。

这套解决方案的本质,是以化学和工艺的巧思,绕开了硬件设备上的巨额投资,为半固态技术的规模化生产提供了一条经济可行的路径。

蜂巢能源的技术布局,还体现了对制造工艺演进的长期思考。

公司自成立以来,便坚持以叠片工艺作为主流技术路线,并积极做出热复合叠片等创新迭代。

这一在液态电池时代看似只是差异化的选择,如今正在成为其通往下一代电池技术的“护城河”。

蜂巢判断,叠片工艺是未来全固态电池制造的必然选择。全固态电池内部为纯固态结构,需要在电芯工作过程中持续施加均匀压力,以保证离子传输通道的畅通。

传统的卷绕工艺在卷芯拐角处(R角)存在应力集中和压力不均的物理缺陷,易导致界面失效。而叠片结构则能使整个极片受力更均匀,天然适配全固态电池的需求。

对于全固态电池而言,热复合叠片则可进一步将将转印、模切、叠片、静压四道独立的工序,集成为单一工序,从而将生产效率提升一倍。

从液态时代的叠片技术积累,到半固态时代的热转印工艺创新,再到为全固态时代储备的热复合叠片方案,蜂巢能源构建了一条连贯的、具备延续性的工艺发展路线。

这使其在向下一代技术演进时,能够最大化地继承现有的技术资产和制造经验。

结语

蜂巢能源在固态电池领域的探索,呈现出一条从战略判断到工程实现,再到商业化验证的完整闭环。

其选择的渐进式、兼容性、工程导向的路径,虽与资本市场的革命性叙事有所不同,但却可能更贴近产业发展的现实节奏。

正如杨红新在演讲中所强调,从液态到固态的演进,并非一场泾渭分明的技术革命,二者之间存在“非常强的关联性”。

当下在液态电池领域积累的制造工艺,尤其是像热复合叠片这类关键技术,恰恰可以为半固态乃至全固态电池的未来量产奠定基础。

这一观点或许揭示了产业竞争的另一重真相:通往下一代电池技术的门票,不仅取决于实验室里材料科学的突破,更取决于现有产线上工程能力的持续进化。

如果关键的量产工艺和设备无法取得突破,再理想的技术也终将面临挑战。

从这个角度看,11月的产线投产、年底搭载低空飞行器试飞,不仅是对蜂巢半固态产品的一次商业验证,更是对其长期坚持的工程化路径和制造哲学的阶段性确认。

声明:本文章属高工锂电原创(微信号:weixin-gg-lb),转载请注明出处。商业转载请联系(微信号:zhaochong1213)获得授权。

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