2022泰達論壇丨蜂巢能源高級副總裁張放南：電池技術發展趨勢

9月2日至9月4日，由中國汽車技術研究中心有限公司、中國汽車工程學會、中國汽車工業協會、中國汽車報社聯合主辦，天津經濟技術開發區管委會特別支持，日本汽車工業協會、德國汽車工業協會協辦的第十八屆中國汽車產業發展國際論壇(TEDA)在天津濱海新區舉行。本次論壇以“堅定信念，穩健發展，開創新局”為主題，邀請重磅嘉賓進行深入探討。

9月4日，蜂巢能源科技股份有限公司高級副總裁、技術中心總監張方南發表了題為《電池技術發展趨勢》的演講。

以下為演講實錄:

各位領導，各位專家，各位朋友，大家好，我是蜂巢能源的張方楠。我跟大家分享的話題是“電池技術發展趨勢”。報告分為三個部分:首先，對市場做一個簡單的分析。其次，介紹電池技術的發展趨勢。最后分享一下蜂巢能源的產品和技術規劃。

我對市場的分析可能比較詳細，從細分領域做了拆分。目前已經連續四個月，新能源汽車普及率超過25%，提前達到國家制定的2025年目標。從原來的A00級車型，新能源已經全面覆蓋A0級、b級車和C級車，實現了滲透率的快速提升。A00和C的電流滲透率最高，A00達到了99%以上，C的滲透率達到了40%以上。整個市場呈現啞鈴狀結構。目前主流的A級車市場還有很大的提升空間，相信很快就會有爆發的機會。根據價格劃分，也印證了不同檔次車輛在市場份額上的分布。也是5萬以內的車型，以A00為主，目前市場滲透率最高。其次是25-35萬的中高端車型，目前滲透率也很高。從15萬到30萬，目前主流市場的爆發速度其實是比較慢的。隨著消費升級，我們認為15-30萬區間的車型未來會實現快速增長。

結合市場和車型的發展趨勢，以及未來的爆發點，我們也對電池的技術發展趨勢做了初步分析。從長遠來看，圓柱形、柔性、方形電池會長期存在，但主流市場還是方形。尤其在國內市場，方型的比例超過90%，在整個國際市場中，方型的比例約為60%。但從長遠來看，這三種形式的電池還會長期存在。

結合市場，我們對圓柱、方形、軟包的未來發展方向做一個簡單的解讀。圓柱形和傳統方形主要是纏繞式。結合車輛電壓的匹配，我們認為未來電池的主要發展方向是把電池做得更大，在容量和尺寸上做到極致。當然這個前提主要是考慮輕量化和集成化。通過輕量化設計和極度簡化的設計，最大化電池的尺寸和容量，從而降低成本，實現體積利用率的快速提升。

圓柱體的主要方向從早期的18650，21700逐漸發展到現在的4680，46100等等，直徑和高度都越來越大。從原來的幾安時到三十幾安時，提升很快。未來主要方向是在增加尺寸的同時厚度方向，同時設計極度簡化。還有短刀和長刀電池，這兩個方向會長期存在，但我們更看好短刀的走勢。

軟包裝以層壓為主，從前期的355到590，到后期更長的發展。未來整個電池的主流方向主要是做一體化和輕量化設計。熱管理組件取代電池組的某些結構組件，實現集成設計……n，包括排氣通道和電池組保護結構的設計，實現從傳統標準模塊到CTP、CTC的設計趨勢。我們認為這個趨勢不會有太大的改變，這是主流趨勢。

按照系統的技術路線，從目前全球裝機發展來看，三元仍是主流，占比超過60%，但近兩年鐵鋰裝機占比大幅提升。目前我國鐵鋰裝機已經超過50%。我們相信這個數據會進一步增加。隨著剛才提到的電池集成度的進一步提高，我們預計短刀鋰電在A級車上可以做到800公里續航，在b級車上可以做到700公里續航。我們認為，其比例今后將進一步增加。

從兩輪車、低速車到B級以上的高端車，在分析了續駛里程和售價后，我們對不同車型在材料體系中的比例做了劃分。第一條線是錳酸鋰、鋰鐵、三元是目前主流的材料體系，接下來的研究內容是無鈷尖晶石。300公里以內的車將以鐵鋰為主。對于300-700 km的車輛，鋰鐵和鋰錳鐵將占據主流市場份額。700、800公里以上會出現包括中鎳、高鎳在內的三元體系，固態和半固態會成為主流市場。但是現在技術發展的突破很快。未來鋰鐵的主要發展方向是通過補鋰快速提高循環壽命，達到12000次循環和20000次循環，進一步滿足儲能和商用車對循環壽命的要求。

我們對物質系統做了簡單的劃分。首先是低成本高性價比的產品，體系未來的發展方向主要是三元體系從原來的高鎳無鈷向低鎳無鈷發展。脫鋰是未來鋰電池的一個主要方向。在能量密度相對較低的應用市場，未來鈉鎂等新型電池的競爭將更加激烈。其他的優化方向，包括殼體的減薄，其他材料的規模化和自動化也是主要趨勢之一，比如控制成本，提高質量，提高性價比。同樣，制造技術也將從原來的常規電極發展到厚電極和雙層涂層，通過這些技術的改進，能量密度、電池性能和質量將進一步提高。

另一個方向是快充和高端。行業對快充的需求越來越清晰精細，量產的步伐越來越快。我們分析市場上的機型應該會在今年年底或者明年年初實現4C充電和800V產品的量產。對于快充，我們做了未來主攻方向的解讀，從原來的45分鐘到現在的20分鐘10分鐘。充電10分鐘已使車輛達到250公里，我們也完成了相應的檢測和認證。快充未來是否會進一步完善，從4C提到5C，6C等。我們認為需要結合充電樁在市場上的布局能力和整車其他配件的匹配能力來實現。目前4C已經能夠滿足大部分市場需求。結合充電樁的情況，下一步是否提升快充能力還需要進一步分析。能量密度較高的主要是固態、半固態，以及鋰空氣等新型化學體系。高安全性和高密度已經成為所有電池企業追求的主要方向之一。

下面介紹蜂巢能源在材料體系、工藝、產品方面的布局。首先是蜂窩能源的技術路線，我們把技術路線分為兩大類，主要類別是無鈷體系和傳統三元體系。我們叫大無鈷，包括鋰鐵、鈉電、三元，這個分支未來會達到70%-80%。在整個化學體系的方向上，我們已經做了明確的劃分。未來，各種技術路線的主要發展方向，包括cobal……自由和三元，是為了提高能量密度。通過材料工藝的提升，結構的簡化和變薄，最終的主要方向是在保證安全和降低成本的前提下，進一步提高能量密度。

鐵鋰未來發展方向能量密度的提高是錳鐵鋰，三元無鈷的未來方向是尖晶石。我們已經有兩種不含鈷的產品。245Wh/kg產品主要適合800公里，240Wh/kg產品會適合600公里。

這是蜂巢未來全球電池的捷徑布局。我們涵蓋從L3到L6的全尺寸短路電池，從1.6到4C的全充電范圍，所有化學系統，如無鈷、三元等。，以及乘用車、商用車、非高速電動車等所有使用場景。在短期內，我們正在制造的PHEV和L4延伸產品將會爆炸式增長，市場需求將會增加。對于PHEV產品，去年年初，我們完成了50公里、150公里、250公里行駛里程的整體布局，重點是鐵鋰產品的布局。我們通過磷酸亞鐵鋰實現PHEV這幾英里的全面覆蓋和布局。

全球短刀布局，重點布局L6純電動產品及應用。目前主流產品有五款，從A0-B級及以上，包括傳統SUV到底盤略低的coupe。我們做過短刀產品的電池組布局分析。從目前來看，短刀產品的分組效率比傳統電池組高30%以上。尤其是在高度和尺寸有限的轎跑中，它的群體效率會更好。這些產品正在陸續開發中。184的量產預計一年左右，1996年實現量產。其他產品也會陸續量產。

這是快充產品的布局。整個市場對快充的需求越來越清晰和迫切。我們蜂巢也完成了快充產品的布局，包括兩款，一款是149Ah，4C的產品，已經匹配了客戶的整車，完成了冬標和夏標的標定。160Ah、2.2C產品的能量密度為250Wh/kg。產品的設計和定型已經完成，將與整車進行相應的標定和開發，明年年中實現量產。短期來看，800V、4C產品需要結合充電樁等整車電器元件的情況。我們對電池的容量進行了推導，最終的結論是150Ah左右的產品適合400-800V，是最佳的容量選擇。短時間內，我們的800V系統可以在充電樁布局快但不那么完整的前提下，兼容400V充電樁。該產品結合市場分析和客戶需求分析，最終完成產品設計和定義開發。

蜂巢愿與業內同仁攜手共創美好未來。謝謝大家！(本文根據TEDA汽車論壇現場速記整理，未經主講人審核，僅供參考。)9月2日至9月4日，由中國汽車技術研究中心有限公司、中國汽車工程學會、中國汽車工業協會、中國汽車報社聯合主辦，天津經濟技術開發區管委會特別支持，日本汽車工業協會、德國汽車工業協會協辦的第十八屆中國汽車產業發展國際論壇(TEDA)在天津濱海新區舉行。本次論壇以“堅定信念，穩健發展，開創新局”為主題，邀請重磅嘉賓進行深入探討。

9月4日，蜂巢能源科技股份有限公司高級副總裁、技術中心總監張方南發表了題為《電池技術發展趨勢》的演講。

以下為演講實錄:

各位領導，各位專家，各位朋友，大家好，我是蜂巢能源的張方楠。我跟大家分享的話題是“電池技術發展趨勢”。報告分為三個部分:首先，對市場做一個簡單的分析。其次，介紹電池技術的發展趨勢。最后分享一下蜂巢能源的產品和技術規劃。

我對市場的分析可能比較詳細，從細分領域做了拆分。目前已經連續四個月，新能源汽車普及率超過25%，提前達到國家制定的2025年目標。從原來的A00級車型，新能源已經全面覆蓋A0級、b級車和C級車，實現了滲透率的快速提升。A00和C的電流滲透率最高，A00達到了99%以上，C的滲透率達到了40%以上。整個市場呈現啞鈴狀結構。目前主流的A級車市場還有很大的提升空間，相信很快就會有爆發的機會。根據價格劃分，也印證了不同檔次車輛在市場份額上的分布。也是5萬以內的車型，以A00為主，目前市場滲透率最高。其次是25-35萬的中高端車型，目前滲透率也很高。從15萬到30萬，目前主流市場的爆發速度其實是比較慢的。隨著消費升級，我們認為15-30萬區間的車型未來會實現快速增長。

結合市場和車型的發展趨勢，以及未來的爆發點，我們也對電池的技術發展趨勢做了初步分析。從長遠來看，圓柱形、柔性、方形電池會長期存在，但主流市場還是方形。尤其在國內市場，方型的比例超過90%，在整個國際市場中，方型的比例約為60%。但從長遠來看，這三種形式的電池還會長期存在。

結合市場，我們對圓柱、方形、軟包的未來發展方向做一個簡單的解讀。圓柱形和傳統方形主要是纏繞式。結合車輛電壓的匹配，我們認為未來電池的主要發展方向是把電池做得更大，在容量和尺寸上做到極致。當然這個前提主要是考慮輕量化和集成化。通過輕量化設計和極度簡化的設計，最大化電池的尺寸和容量，從而降低成本，實現體積利用率的快速提升。

圓柱體的主要方向從早期的18650，21700逐漸發展到現在的4680，46100等等，直徑和高度都越來越大。從原來的幾安時到三十幾安時，提升很快。未來主要方向是在增加尺寸的同時厚度方向，同時設計極度簡化。還有短刀和長刀電池，這兩個方向會長期存在，但我們更看好短刀的走勢。

軟包裝以層壓為主，從前期的355到590，到后期更長的發展。未來整個電池的主流方向主要是做integral……ed和輕量化設計。熱管理組件替代電池組部分結構組件實現一體化設計，包括電池組排氣通道和保護結構的設計，實現從傳統標準模塊到CTP、CTC的設計趨勢。我們認為這個趨勢不會有太大的改變，這是主流趨勢。

按照系統的技術路線，從目前全球裝機發展來看，三元仍是主流，占比超過60%，但近兩年鐵鋰裝機占比大幅提升。目前我國鐵鋰裝機已經超過50%。我們相信這個數據會進一步增加。隨著剛才提到的電池集成度的進一步提高，我們預計短刀鋰電在A級車上可以做到800公里續航，在b級車上可以做到700公里續航。我們認為，其比例今后將進一步增加。

從兩輪車、低速車到B級以上的高端車，在分析了續駛里程和售價后，我們對不同車型在材料體系中的比例做了劃分。第一條線是錳酸鋰、鋰鐵、三元是目前主流的材料體系，接下來的研究內容是無鈷尖晶石。300公里以內的車將以鐵鋰為主。對于300-700 km的車輛，鋰鐵和鋰錳鐵將占據主流市場份額。700、800公里以上會出現包括中鎳、高鎳在內的三元體系，固態和半固態會成為主流市場。但是現在技術發展的突破很快。未來鋰鐵的主要發展方向是通過補鋰快速提高循環壽命，達到12000次循環和20000次循環，進一步滿足儲能和商用車對循環壽命的要求。

我們對物質系統做了簡單的劃分。首先是低成本高性價比的產品，體系未來的發展方向主要是三元體系從原來的高鎳無鈷向低鎳無鈷發展。脫鋰是未來鋰電池的一個主要方向。在能量密度相對較低的應用市場，未來鈉鎂等新型電池的競爭將更加激烈。其他的優化方向，包括殼體的減薄，其他材料的規模化和自動化也是主要趨勢之一，比如控制成本，提高質量，提高性價比。同樣，制造技術也將從原來的常規電極發展到厚電極和雙層涂層，通過這些技術的改進，能量密度、電池性能和質量將進一步提高。

另一個方向是快充和高端。行業對快充的需求越來越清晰精細，量產的步伐越來越快。我們分析市場上的機型應該會在今年年底或者明年年初實現4C充電和800V產品的量產。對于快充，我們做了未來主攻方向的解讀，從原來的45分鐘到現在的20分鐘10分鐘。充電10分鐘已使車輛達到250公里，我們也完成了相應的檢測和認證。快充未來是否會進一步完善，從4C提到5C，6C等。我們認為需要結合充電樁在市場上的布局能力和整車其他配件的匹配能力來實現。目前4C已經能夠滿足大部分市場需求。結合充電樁的情況，下一步是否提升快充能力還需要進一步分析。能量密度較高的主要是固態、半固態，以及鋰空氣等新型化學體系。高安全性和高密度已經成為所有電池企業追求的主要方向之一。

下面介紹蜂巢能源在材料體系、工藝、產品方面的布局。首先是蜂窩能源的技術路線，我們把技術路線分為兩大類，主要類別是無鈷體系和傳統三元體系。我們叫大無鈷，包括鋰鐵、鈉電、三元，這個分支未來會達到70%-80%。在整個車的方向上……cal系統，我們已經做了明確的劃分。未來包括無鈷和三元在內的各種技術路線的主要發展方向是提高能量密度。通過材料工藝的提升，結構的簡化和變薄，最終的主要方向是在保證安全和降低成本的前提下，進一步提高能量密度。

鐵鋰未來發展方向能量密度的提高是錳鐵鋰，三元無鈷的未來方向是尖晶石。我們已經有兩種不含鈷的產品。245Wh/kg產品主要適合800公里，240Wh/kg產品會適合600公里。

這是蜂巢未來全球電池的捷徑布局。我們涵蓋從L3到L6的全尺寸短路電池，從1.6到4C的全充電范圍，所有化學系統，如無鈷、三元等。，以及乘用車、商用車、非高速電動車等所有使用場景。在短期內，我們正在制造的PHEV和L4延伸產品將會爆炸式增長，市場需求將會增加。對于PHEV產品，去年年初，我們完成了50公里、150公里、250公里行駛里程的整體布局，重點是鐵鋰產品的布局。我們通過磷酸亞鐵鋰實現PHEV這幾英里的全面覆蓋和布局。

全球短刀布局，重點布局L6純電動產品及應用。目前主流產品有五款，從A0-B級及以上，包括傳統SUV到底盤略低的coupe。我們做過短刀產品的電池組布局分析。從目前來看，短刀產品的分組效率比傳統電池組高30%以上。尤其是在高度和尺寸有限的轎跑中，它的群體效率會更好。這些產品正在陸續開發中。184的量產預計一年左右，1996年實現量產。其他產品也會陸續量產。

這是快充產品的布局。整個市場對快充的需求越來越清晰和迫切。我們蜂巢也完成了快充產品的布局，包括兩款，一款是149Ah，4C的產品，已經匹配了客戶的整車，完成了冬標和夏標的標定。160Ah、2.2C產品的能量密度為250Wh/kg。產品的設計和定型已經完成，將與整車進行相應的標定和開發，明年年中實現量產。短期來看，800V、4C產品需要結合充電樁等整車電器元件的情況。我們對電池的容量進行了推導，最終的結論是150Ah左右的產品適合400-800V，是最佳的容量選擇。短時間內，我們的800V系統可以在充電樁布局快但不那么完整的前提下，兼容400V充電樁。該產品結合市場分析和客戶需求分析，最終完成產品設計和定義開發。

蜂巢愿與業內同仁攜手共創美好未來。謝謝大家！

(本文基于TEDA汽車論壇現場速記，未經主講人審核，僅供參考。)

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