“伴隨全球對推廣清潔能源、提高能源利用效率和減少碳排放的關(guān)注日益增加,高能量效率的電池技術(shù)已成為實(shí)現這一目標的關(guān)鍵因素?!?/strong>在日前舉行的第九屆動(dòng)力電池應用國際峰會(huì )(CBIS2024)上,瑞浦蘭鈞董事長(cháng)曹輝博士在題為《問(wèn)頂電池助推全球產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展》的主旨發(fā)言中,強調了電池高能量效率在推動(dòng)全球產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展中的關(guān)鍵作用,并介紹了瑞浦蘭鈞的最新低碳產(chǎn)品和技術(shù)。
圖為瑞浦蘭鈞董事長(cháng)曹輝博士作主旨發(fā)言
時(shí)光回溯到2017年。彼時(shí),有著(zhù)近20年動(dòng)力電池研發(fā)經(jīng)驗的曹輝,決定從體制內走出來(lái),要創(chuàng )建一個(gè)新的電池廠(chǎng),中國新能源電池領(lǐng)域的一顆新星——瑞浦蘭鈞就此誕生。在曹輝看來(lái),要想“活下去”,就不能照抄別人的模式和技術(shù),一定要有自己的創(chuàng )新技術(shù),并且“要做一些對這個(gè)行業(yè)有價(jià)值的東西,要做一些對得起自己良心的產(chǎn)品?!?/strong>
在這樣的初心指引下,瑞浦蘭鈞成為行業(yè)內較早布局“動(dòng)儲結合”策略的電池廠(chǎng)商之一,成立不到5年,瑞浦蘭鈞就沖進(jìn)了國內電池裝機量前十。今年上半年,瑞浦蘭鈞全球儲能電池出貨排名第三、全球磷酸鐵鋰動(dòng)力電池裝機量第六。
01
專(zhuān)注技術(shù)創(chuàng )新
“問(wèn)頂”電池實(shí)現空間利用率從90%提升至95%
從方形電池的發(fā)展歷程看,170年前法國科學(xué)家普蘭特發(fā)明了可充電的鉛酸電池,其由一個(gè)蓋板、一個(gè)電堆、一個(gè)外殼焊起來(lái),早期鉛酸電池電堆上方的空間在30毫米以上;而十幾年前鋰電池芯包和頂蓋之間的空間在28毫米左右;后期在頭部電池企業(yè)的帶領(lǐng)下,將卷繞做成蝴蝶式的結構,該空間降至約15毫米。
瑞浦蘭鈞“問(wèn)頂”技術(shù)的創(chuàng )新,則在于去掉電池蓋板,將蓋板分解為多個(gè)部件,以實(shí)現電池空間利用率的極大提升。據曹輝介紹,瑞浦蘭鈞從產(chǎn)品使用的本質(zhì)考慮,此前“主流”的設計,不僅浪費了電芯的內部空間,同時(shí)增加了內阻,既影響了能量密度,也限制了電池性能的發(fā)揮。因此,瑞浦蘭鈞進(jìn)行電池內部結構的創(chuàng )新突破,優(yōu)化蓋板工藝,使卷芯與蓋板直接連在一起;同時(shí)優(yōu)化極耳的彎折方式,將極耳長(cháng)度由32mm縮短為13mm,原有的頂部空間由15mm縮減到了8mm。電池堆疊的空間利用率從以前的90%提升至95%,不但提升了得房率,而且大大提升了電池的安全性。
此外,通過(guò)雙高固液界面設計,能有效提升電池的動(dòng)力學(xué)性能。據介紹,通過(guò)這種方式,能大幅降低同等電池和很多常規電池比直流阻抗,讓電池擁有更多的循環(huán)壽命和更高的能量效率。
電芯能量效率層面,曹輝表示,基于280Ah儲能電芯“71173”的尺寸規格,今年的主流產(chǎn)品是314Ah儲能專(zhuān)用電芯。從數據來(lái)看,280Ah電芯的能量效率在94.5%左右,瑞浦蘭鈞第一代314Ah電芯能量效率做到了95%左右,后期通過(guò)電芯結構和工藝的進(jìn)一步優(yōu)化,314Ah電芯實(shí)現了95.5%的高能效(0.5P),可以清晰地看到發(fā)熱量大幅降低,帶來(lái)更高的投資回報率,以及更高的循環(huán)壽命。
如果將瑞浦蘭鈞314Ah電芯和280Ah電芯的能量效率進(jìn)行對比,會(huì )發(fā)現每顆電芯全生命周期能節省碳排放31.4kg,這是個(gè)相當大的數字。
同時(shí),針對長(cháng)時(shí)儲能市場(chǎng)需求,瑞浦蘭鈞還推出了下一代能支撐6.25MWh儲能集裝箱的“問(wèn)頂”392Ah儲能專(zhuān)用電芯。據介紹,其能量效率可以達到96.4%,循環(huán)壽命可達10,000次以上,滿(mǎn)足25年以上的日歷壽命要求。據測算,“問(wèn)頂”392Ah電芯應用于6.25MWh集裝箱,與5.5MWh集裝箱相比,能有效減少碳排放84噸/天,同時(shí)減少15%的電站用地,助力客戶(hù)實(shí)現降本增效、綠色減排。
02
乘用車(chē)系統層面推出 GREEN CTP 結構
助力產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展
除了“問(wèn)頂”電芯層面的技術(shù)創(chuàng )新,在乘用車(chē)系統層面,瑞浦蘭鈞還推出了GREEN CTP系統設計理念。
據曹輝介紹,CTP電池能大幅提升空間利用率,因為縮減了一些緊固件,底部多用膠固定,這樣做固然有利于提高電池的能量密度,降低初始成本,但同時(shí)也會(huì )帶來(lái)一個(gè)更大的影響,即沒(méi)辦法梯次利用,且電池維修難度增加。
針對該痛點(diǎn),瑞浦蘭鈞創(chuàng )新應用了無(wú)膠結構,通過(guò)機械結構,實(shí)現綠色無(wú)膠、可拆卸CTP的結構,不僅具備高可靠性,還便于電池系統的維護和電池回收再利用,極大地提升了電池循環(huán)利用能力。
曹輝表示,在和歐洲車(chē)企進(jìn)行交流時(shí),他們對于瑞浦蘭鈞推出的GREEN CTP技術(shù)給予高度贊同,因為其在電池生產(chǎn)、維護、回收等各環(huán)節都極為便利,并且有助于控制成本。
應用方面,曹輝表示,除乘用車(chē)外,“問(wèn)頂”電芯、GREEN CTP結構也可以應用于商用車(chē)重卡等領(lǐng)域,能為用戶(hù)提供更安全高效、高投資回報率和綠色環(huán)保的解決方案。
對于商用車(chē)來(lái)講,純組合式的結構,全覆蓋短、中、長(cháng)距離干線(xiàn)運輸需求,續航里程可以從200公里一直增程到600公里。

