钜大LARGE | 点击量：1719次 | 2022年07月04日
解密桑顿260wh/kg电芯技术 文一波剑指动力软包领先者底气何在？
国家政策推动下，动力锂电池市场集中度快速提高。面对残酷的竞争形势，依托技术提升实力成为动力锂电池公司立足未来的根本。而桑顿新能源科技有限公司(下称"桑顿新能源")正以强大的技术研发实力，抢先占领三元软包技术制高点，向动力锂电池软包龙头地位发起进攻。
▲公布会现场
七月二日，在湖南湘潭九华产业园桑顿新能源生产基地，以"新芯启航，势不可挡"为主题的桑顿新能源三期锂电池投产仪式暨260wh/kg三元软包电芯量产公布会顺利召开。本场公布会吸引全国知名锂电公司、投资机构、建设单位及媒体代表等400余人出席，共同见证这一新能源行业盛事。
高工锂电从公布会现场了解到，桑顿新能源锂电池三期项目于2017年启动，2018年竣工，厂房总建筑面积8万平方米，年产量5GWh，引进锂离子动力锂电池正负极制片、装配、检测及仓储/运输和物流等智能制造核心技术装备。
该项目建设了智能化加工中心和生产线、智能生产控制中心、智能化生产执行过程管控系统、智能化仓储、运输和物流系统以及云服务平台。同时桑顿新能源260wh/kg三元软包电芯也将搭载三期平台进行量产。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
▲桑德集团、桑顿新能源董事长文一波
在公布会上，桑德集团、桑顿新能源董事长文一波表示："今年是桑顿锂电池产业关键一年，也是公司实现跨越发展重要一年。从一期到三期，随着锂电池三期的投产，桑顿新能源已经具备年产9GWh的能力，为我国电芯再赋新能。"
尤其值得一提的是，桑顿新能源投入量产的260wh/kg单体电芯实现了动力锂电池能量密度的高要求，实现了动力锂电池续航里程市场化的新高度。同时桑顿新能源也在较短的时间里实现了产量的成倍上升，成为新能源产业的重要推动者。
▲桑顿新能源常务副总裁杨晓伟
随后，桑顿新能源常务副总裁杨晓伟详细介绍了三期项目亮点、260wh/kg电芯产品亮点。
"目前三期厂有3款产品，分别是100302平台、164227平台、217127平台。以其中一款电芯为例，100302电芯1C额定容量达到50Ah，1C能量密度达到260wh/kg，VDA平台准，通用性强，电芯安全性强。"杨晓伟说，整车电池系统能量密度达到170wh/kg。
▲桑顿新能源260wh/kg单体电芯
众所周知，今年动力锂电池市场主流的系统能量密度在140wh/kg左右。毫无疑问，桑顿新能源新产品和新系统的推出，将有助于拉动整个动力锂电池的能量密度和技术指标的快速提升。
除了高能量密度之外，通过对上述产品系列研发和验证发现，其在高温、低温、倍率充电、倍率放电，低温充电、高温荷电、安全性方面均超过国家标准数值，包括低路试验、短路试验、过热试验、针刺试验等均达到行业标准和要求，属于高能量密度三元电池中的佼佼者。
▲桑顿新能源电池模组
同时，为了保证系统安全性，在结构仿真方面，从概念设计、初步设计、信息设计、测试验证方面进行了系列优化，包括拓扑优化、形貌优化、尺寸优化等；模态分析、振动疲劳分析、机械冲击分析、底部球击、挤压分析、跌落分析都满足结构性的强度要求；实体的振动和验证均达到了整体指标的设计和要求。
在热仿真分析方面，从电芯热性能研究到电芯及模组热仿真开展了系列工作，包括比热容研究、绝热温升研究、发热功率研究、中模组热仿真等，分布非常均匀；对冷却系统进行了分析，整个系统的热度分布非常均匀。
▲桑顿新能源三期厂
作为量产260wh/kg电芯产品平台，桑顿新能源三期厂表现出"先进性、智能化、国产化"三大特点。具体如下：
三期厂设计产量达5GWh，通过18个大的控制环节和5000个控制点实现全过程的安全监控，实现60%的电能量回馈；采用X-Ray在线监测，生产效率提升三倍；采用5Pa高真空、85度高温接触式烘烤技术，除水效率提升五倍。
▲采用智能机器人作业
在高温、高压环境下激活电池，SEI膜一致性更好，显著提高电池的安全性，同时拥有长循环寿命；通过25个智能机器人和前、后供需协同生产，以采用智能机器人精确高效实现电池分选为例，极大地提高了人工作业效率。
在安全和质量控制方面，基于IATF16949体系管理产品安全和质量，以系统掌控、重点突破的原则，整个过程核心控制颗粒异物、电池内部水分、极片毛刺等，以确保全过程电池质量安全。电芯成品检测完全符合企标和第三方检测标准。
从智能制造角度来看，桑顿新能源三期厂领先于软包动力锂电池同行。
值得称赞的是，桑顿新能源并没有依赖于国外进口设备，其整个三期厂采用全自动国产化供料系统，包括供料、溶剂供料系统、浆料输送体系等；全自动模切、叠片、焊接封装生产线等采用自动化国产设计；通过智能机器人全自动分容、整装，成倍提高了生产效率。
文一波表示："国产设备成长非常快，性能表现不亚于进口设备，同时在技术更新迭代速度、成本、服务等方面优势突出。桑顿技术和产线迭代速度非常快，每一代产线采用人员只有上一代产线的三分之一，公司在智能制造布局方面和国内设备供应商配合非常好。"
在文一波看来，动力锂电池行业竞争激烈、市场高度集中是必然趋势，只是目前谈行业格局已定还为时过早，桑顿新能源正在为2020年以后的无补贴市场做准备。
在产品规划方面，公司今年已经成功实现260wh/kg产品，2019年将推出300wh/kg、2020年350wh/kg的产品，全固态电池、锂硫电池的研发已经进入原型级研究。针对储能领域，供应磷酸铁锂电池；针对动力锂电池领域，产品规划是三元电池、全固态电池、锂硫电池。
在降成本方面，桑顿新能源正通过技术进步和生产管理、提高产线自动化程度、实现规模化生产等多方面途径来实现成本的降低。公司致力于同步实现电芯产品的技术指标和经济指标。
在产业布局方面，"电池技术、电池生产、电池回收"属于不可分割的三个环节。针对电池回收，桑顿背靠环保领域优势，不要额外的时间和精力，已经初步完成电池原材料回收方面的布局。公司不仅回收锂钴镍等金属，还将回收对环境造成污染的石墨。
随着新能源汽车投放数量的增多，专业性更强的新能源汽车维护出现很多问题。目前一线车企很重视维修保养及回收渠道的建立，桑顿新能源和车企展开了深度合作。
