12000次循环20年运营 短刀电池实现极端性能除安全

5月24日，蜂巢能源在第十六届(2023)SNEC国际太阳能光伏与智能能源(上海)大会暨展览会上发布了一系列储能场景短刀电池，包括L500型325Ah电力储能专用电池、L600型124Ah工商储能专用电池、L600型168Ah家庭储能专用电池。

这意味着，在汽车动力电池实现全球短刀化后，蜂巢能源也在储能领域开启了全球短刀化产品战略。

蜂巢能源负责人表示，基于方形折叠工艺的短刀电池，结合智能制造标准、3.0超高速折叠工艺和高度自动化生产设备，蜂巢能源将实现储能电池的终极安全、性能和成本，重新定义储能电池。

蜂巢能源短刀储能电池可覆盖电力储能、工商储能、家用储能等全场景。在SNEC展会上，蜂巢能源还发布了全球超薄家庭储能、99KWh工商储能、325Ah液冷电力储能等新的储能系统产品解决方案，其厚度仅为66mm。

“短刀＋实现储能电池极端安全

随着全球储能市场需求的不断增长，储能电池也在向更大的容量规格迈进。2022年以来，主流储能电池企业在280Ah电池的基础上陆续发布300＋Ah储能电池产品。

然而，随着储能电池容量的增加，安全风险也在增加。

在最近的CIBF展览中，中国科学院院士欧阳明高表示，随着储能电池的大容量，其内部温度可以超过800度，超过磷酸锂正极分解温度，加上磷酸锂电池更高的爆炸指数，使更大容量储能电池的安全值得行业关注。

为了更好地应对大容量储能电池的安全风险，蜂窝能源在储能领域的布局中没有采用市场主流的方形绕组电池路线，而是采用了电力电池领域的长、薄、短刀结构设计和折叠工艺路线，实现了大容量储能电池的终极安全。

在电池结构设计中，短刀电池采用“长薄”结构设计，长度增加，厚度减薄。与传统电池相比，结构设计使电池在外部滥用（如针灸）时，短路引起的热量较少，散热较快，不会发生温度突然升高和电池火灾。

在电池工艺路径方面，蜂巢能源不同于基于71173规格的主流储能电池，而是堆叠工艺路径。

折叠工艺用陶瓷涂料覆盖了只有极耳位置的裸露集流体，风险较低。同时，与绕组工艺相比，折叠电池在拐角处没有不均匀的应力问题，这将大大降低循环过程中应力不均匀引起的电池安全风险。

“与此同时，储能市场对产品的循环寿命有更高的要求，通过锂补充达到1.2万次以上。如此长的循环寿命对电池内部结构的稳定性提出了更高的要求。”

蜂巢能源短刀电池采用飞叠技术，可实现极片与隔膜的完全复合，保证正负反应界面的一致性。此外，产品内部零缺陷的制造可以为储能市场提供更高的能量密度、更安全、更长的循环寿命和更稳定的内部结构。

蜂巢能源在生产过程中，通过严格的车辆规级控制和制造，保证了储能短刀电池的终极质量。

﹒在环境控制方面，蜂巢能源厂采用离子风 高效除尘系统 FFU高效过滤系统，建立行业第一个NO-TOUCH无接触磁悬浮物流系统，最大限度地减少生产过程中的异物污染，使生产环境达到1万级清洁标准，远高于10万级行业的整体水平。

﹒通过4个磁性异物吸附装置进行异物检测 人工智能检测可以减少金属异物的数量，最小金属异物的检测粒径为75微米，铜异物的检测率为100%。

﹒在毛刺控制过程中，物理模切在行业中广泛使用，导致极片切割后毛刺过长。一旦毛刺被压穿隔膜，就会导致短路。蜂巢能源采用激光模切技术 车辆标准控制标准将毛刺长度控制在不超过极片表面的距离表面≥10微米(行业标准毛刺长度超过极片表面7微米)，大大降低了电池热失控的风险。

此外，除了电池级别的安全保护外，蜂巢能源还可以在储能系统级别提供安全保障。SNEC展发布的325Ah液体储能基于L500型325Ah短刀专用电池，采用强温控、高集成、热电隔离、定向排气创新设计，实现高安全、高性能、长循环、低成本需求。

特别是在系统安全设计方面，蜂巢能源将车辆动力系统上龙鳞甲电池的定向排气通道和系统导流通道设计复制到储能领域，实现从电池到系统外热失控气体的精确排放。在更大程度上实现了储能的终极安全。

12000次循环20年运营 短刀电池实现极端性能

除安全性外，基于长薄结构和叠片工艺的短刀电池还能带来极致的性能呈现。

在能量密度方面，绕组电池在绕组拐角处有弧度，空间利用率低于折叠电池，折叠结构充分利用电池的拐角空间。在相同体积的电池设计中，电池的能量密度约为5%。

在循环寿命方面，在相同的设计系统下，由于工艺限制，折叠电池的极耳数是绕组电池的两倍，其电池的内阻将是<超过10%，电池产热小，电池寿命相对长于卷绕电池，后期叠片电池循环的界面稳定性优于卷绕电池。

同时，由于卷绕电池的结构不稳定，变形膨胀更严重，影响电池的衰减性能，在相同的设计条件下，卷绕电池的循环寿命约为卷绕电池的10%，预计循环膨胀率将低于40%。

蜂巢能源发布的储能专用短刀电池基于叠片工艺的优势，在材料、工艺等方面进一步创新。

例如，蜂巢能源发布的电力储能325Ah电池采用预锂、柔性涂层等技术，大大提高了能量密度和循环寿命。其中，长循环版本的循环寿命可达1.2万次，可满足电网侧20年的运行需求。

加持飞叠技术 实现极端成本效率的极端成本

与电动汽车的消费属性相比，储能更多的是基于新基础设施的属性，对成本高度敏感。如何实现储能电池的终极性价比是应用的核心需求之一。

事实上，蜂巢能源一直追求通过极限制造降低成本和提高效率的目标。蜂巢能源率先将高速折叠技术引入方形电池领域，继续促进技术迭代升级，生产制造效率和成本不断提高。

2022年电池日，蜂巢能源发布了第三代高速折叠技术——飞叠，效率达到0.125秒/片，也是业内第一个实现效率赶超卷绕技术的玩家。除了大幅提高生产效率外，每GWH投资节约53%，设备单位占地面积节约45%以上，大大降低了厂房建设成本、能耗成本和人工成本。

提高生产率也是降低动力电池成本的有效手段之一。飞叠技术通过隔膜与极片的提前热复合，彻底消除了隔膜褶皱和极片掉粉的隐患，通过叠片与热压的集成，保证了电池内部结构的完全稳定，每个极片的100%AI视觉检测保证了产品内部的零缺陷，解决了行业隔膜褶皱、对齐度差等缺陷控制和监测痛点问题，产量可达95%以上。

此外，在系统集成环节，蜂巢能源推出了基于短刀电池的系统方案，也可以进一步降低成本。以电力储能系统为例，与传统VDA储能系统相比，基于短刀电池结构的325Ah储能专用电池采用LCTP技术，Pack部件减少15%，Rack电源连接器减少50%。从而大大降低了系统成本。

面对全球储能市场的巨大机遇，蜂窝能源依托动力领域的汽车规级标准制造体系、飞叠技术和储能领域积极发展底层逻辑，以更高的安全性、更可靠性、更耐用性、更低的生命周期成本为核心需求，率先引入储能领域的汽车规级质量标准、飞叠技术和短刀芯设计理念，构建从电池到BMS的构建、PCS、EMS和储能系统全栈自主研发技术，为全球新能源的大规模应用提供全方位的短刀产品和系统，致力于触手可及的绿色能源。