作为被电动汽车产业链公认的下一代电池技术,不管是半固态还是全固态,很多电池企业在成立之初,就对这一电池技术早早进行研发布局,力求在材料开发、系统设计和回收利用等方面实现全方位的技术创新和突破,以满足市场对电池技术的迭代更新需求。作为全球能源互联的高科技企业,在下一代电池的开发上,蜂巢能源同样先行一步,设立了多个前沿技术实验室,在固态电池和半固态电池方面不断进行研发。
在半固态电池领域,蜂巢能源先后推出了第一代和第二代果冻电池,产品在能量密度、安全性和快速充电等核心参数上全面领先于传统的液态产品。第二代果冻电池突破了中高镍掺硅体系膨胀的瓶颈,采用了二代果冻电解质和一体化复合正极技术,有效地抑制了内部短路的扩展。目前,蜂巢能源已经建立了一个4800㎡的果冻电池试制线,并且第二代果冻电池即将进入B样阶段,已经得到了国际某知名OEM的高度好评。
在全固态领域,蜂巢能源的研究集中在四种主要的固态电解质上:聚合物、氧化物、卤化物和硫化物。经过针对性地研究,蜂巢能源认为硫化物是目前固态电池的主要发展方向。硫化物具有高的离子电导率、低的比重和良好的加工性能,这使得它成为理想的固态电解质材料。350Wh/kg以上的高能量密度硫化物全固态电池的核心技术,被视为目前高能量密度全固态电池的首选技术路线。早在2022年,蜂巢能源全固态电池实验室在国内率先完成20Ah级硫系全固态原型电芯的研发,该系列电芯能量密度达到350-400Wh/kg,顺利通过针刺、200℃热箱等严苛实验。
蜂巢能源固态电池研发在材料、电解质膜和电芯开发方面取得了迅速进展,获得了经验积累的同时并针对性地展开专利布局,已申请109项专利,其中发明专利93项。在材料方面,蜂巢能源已完成正极包覆改性的开发;在电解质材料方面,自主开发的硫化物电解质的离子电导率大于10.50mS/cm,并且具备在零下40℃露点环境操作能力;同时,电解质膜开发具备了大面积电解质膜制备能力,电解质膜的电导率大于2.3mS/cm,厚度最低仅有15微米;电芯开发方面,蜂巢能源20Ah全固态电池已经升级到第二代,电芯能量密度大于400Wh/kg。