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“顶流”PK“无极耳” 中创新航大圆柱电池支持6C超快充

 NE时代 2023-04-11 发布于上海

“顶流”型设计,相较于无极耳结构,电流路径缩短70%,结构内阻下降50%,Z向空间利用率提升3%,直流内阻下降40%,产线焊接机数量减少70%左右。

这是中创新航基于One-Stop设计及制造理念,升级而成的一款“顶流”圆柱电池。

何为“顶流”

“顶流”结构,主要是将“极耳-集流盘-盖板”进行一体化装配与联动焊接,解决无极耳技术把电芯壳体当成导电部件造成的电流流经路径较长的痛点。

中创新航直接将“顶流”结构与无极耳技术做对比,并且直指其因壳体充当导电部件造成的电流路径长的问题,也意味着“顶流”结构会基于此做部分优化。

主要集中电连接带来的电路路径的问题上

2023年3月14日,中创新航授权公开了一项将极耳与盖板通过电阻焊或扭矩焊方式焊接的电池专利, 该专利指出目前电芯与电池壳体连接需要通过集流盘连接导致的电池生产效率低的一个弊端。

两级盖板和侧壁件组成电池壳体,第一极盖板(11)和侧壁件(12)可通过拉伸、切削或铸造的方式一体成型,第二极盖板(13)与侧壁件(12)通过焊接或翻遍铆接的方式连接,为分体成型式结构,两级反向操作也适用。

电池壳体10 第一极盖板11侧壁件12 第二极盖板13 极柱组件20 电芯30第一极耳31 电芯主体32 第二极耳33 集流盘40

电芯30包括电芯主体32、第一极耳31和第二极耳33,第一极耳31和第二极耳33分别连接电芯主体32。

基于此,中创新航在电连接方案中,将第一极盖板(11)、侧壁件(12)和第二极盖板(13)依次完成电连接,正极上,集流盘(40)、极柱组件(20)和第二极耳(33)连接,负极上, 直接将第一极耳(31)和第一极盖板(11)焊接完成电连接。

一般方案中,电芯与壳体的连接,首先得将电芯极耳与集流盘焊接,再通过集流盘与盖板或者侧壁件连接,中间至少需要多走两步。 中创新航在该专利中提出的设计思路,在负极或者正极上,直接用电阻焊或者扭矩焊的方式将极耳与盖板焊接,从而完成电芯与壳体的连接,不需要通过集流盘。

这种方式一方面节约电池装配工艺,提升电池生产效率,另一方面,通过电阻焊或扭矩焊方式焊接极耳和盖板的方式,能够避免极耳内的间隙在焊接时进入气体导致焊接不良的问题,提升电池良品率。

此外,专利还显示,位于电芯30和第二极盖板13之间的集流盘40,分别与极柱组件20和第二极耳33连接,集流盘设有两个焊接区,极柱和第一焊接区焊接,第二极耳33和第二焊接区焊接。

虽然该专利并未展示“极耳-集流盘-盖板”一体化装配与联动焊接的方式,但是提供了极耳与盖板,集流盘与极耳直连的电连接思路。 基于此,我们大致能形象感知到“极耳-集流盘-盖板”一体化的思路。

由于“顶流”型结构设计中电流未通过壳体,电流的流经路径相对于无极耳电池下降了70%,结构电阻下降50%。

除了结构优化带来的关于电阻下降,空间利用率的提升,结合化学材料体系技术,中创新航表示,顶流大圆柱电池可以做到6C快充的同时,电芯能量密度可达到300Wh/kg。

基于此,顶流圆柱电池将满足中创新航关于800V高压纯电领域的布局。

“顶流”大圆柱电池 填补800V高压快充空白 完善中创新航全系列产品布局

800V高压快充领域,中创新航布局方形和极速超充大圆柱两条路线。方形支持4C快充,大圆柱支持6C快充。

一向以方形电池见长的中创新航,推出大圆柱电池方案,并且直指6C。很明显,是因为看到了这其中的机会。

蔚来自研800V平台选用4680圆柱电池、江淮汽车推高镍+硅“46系”圆柱电池方案,宝马、特斯拉、通用汽车均就大圆柱电池做出相应规划,国内外至少10家车企有关于大圆柱电池的规划。

不止于此,比克、亿纬锂能、国轩高科在大圆柱电池上的研发均有实质性进展。比克近期表示,明年将量产能量密度280Wh/kg以上大圆柱电池,支持4C快充。

中创新航作为新入局者,此前也申报过多项圆柱电池相关专利,“顶流”电池、快充需求将把其推进大圆柱玩家之列。

400V中压纯电领域,中创新航主要依靠One-Stop产品 ,OS铁锂电池包能量密度已经达到153Wh/kg,对应续航里程提升至600km,高锰铁锂电池包的能量密度达到180Wh/kg,续航提升至700km。 支持30分钟快充和快换模式。

混动领域,中创新航产品将覆盖50km-200km纯电里程,支持30分钟纯电补能 ,峰值功率输出超过400kW,并且将应用量产方形CTP电池包方案。

至此,中创新航关于混动和纯电、中压和高压、方形和圆柱、快充和慢充的产品布局趋向完善。

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