软包动力电池注液机分类及产品介绍
发布时间：
2021/09/15 00:00
作为国内批实现三元软包动力电池量产的企业，科技瞄准储能万亿级市场新赛道，也开始介入方形磷酸铁锂电池体系，并向更长循环寿命技术方向寻求突破。
在聚合物锂离子动力电池技术方面拥有完全自主知识产权，拥有从正负极材料、生产工艺、结构优化、自主电解液、PACK技术及电池回收等完整解决方案。目前一期0.33GWh软包锂离子动力电池产线已投入运营，二期1GWh软包锂离子动力电池生产线处于在建状态，主要设备已到位。
方形、圆柱、软包是主流的动力电池三大封装方式。圆柱电池：通常将正负极与隔膜被卷绕到负极柱上，以钢壳或铝壳进行封装，之后注入电解液，再封口；方形电池：通常使用卷绕或者叠片制造，是目前市场占比的产品结构；软包电池：通常采用铝塑膜包装，即在液态锂离子电池套上一层聚合物外壳。常使用卷绕或者叠片制造。目前圆柱卷绕应用的车型有TeslaModel3等；方形卷绕应用的车型有ID4等；方形叠片应用的车型有比亚迪汉等；软包卷绕应用的车型有EQC等；软包叠片应用的车型有VELITE6等。
上证报中国证券网讯（记者）5月13日，保力新在互动平台表示，公司已与科技股份有限公司（下称“”）以共同投资设立合资公司的形式，在软包锂离子动力电池产品方面进行了产能布局。未来，公司将通过对外投资、产品联合开发等方式，积极布局方型锂离子动力电池产能，帮助拓宽锂电池产品品类，丰富业务结构。
不受注液量的限制，可连续计量注液，兼容小、中、大、超大型动力电池的注液。产品切换型号，直接数字化修改注液参数，更简单快捷，是软包动力、铝壳动力的必选注液泵。
动力电池的结构升级是动力电池技术进步的另一个重要方向，根据动力电池电芯的封装方式，动力电池的结构主要可以分为圆柱电池，方形电池和软包电池三类。
智慧芽数据显示，近期主要专注于锂离子、动力电池、超声波、导电剂、极耳焊接等技术领域，已公开专利申请25件，发明专利占比40%，市场价值较高专利包括等。
是同时拥有方形、软包、圆柱电池及电池系统开发解决方案的锂电池创新企业。当前，圆柱技术路线在电池路线体系中的比重越来越大，得益于在圆柱电池领域二十余年的钻研和创新。
表示，当下动力电池市场形成了方壳/刀片、软包、圆柱三种形态的局面，各方面的性能优势决定了大圆柱动力电池是未来5-10年内中高端电动车的解。
11日，保力新发布公告，公司拟与共同投资设立合资公司，以满足公司软包锂离子动力电池产品的产能规划需求。
电池的主要差异在于，圆柱和方形电池主要采用金属材料作为外壳，软包动力电池采用铝塑膜作为外壳。而根据高工锂电预计，未来几年国内软包动力电池的装机量，至2025年占比将分别提升至16%。
软包电池能量密度高、性高，未来渗透率将提升。海外主流车企偏好软包电池，海外、供应的软包电池等已在、、、、、等车企配置多款主流车型，2020年欧洲最畅销的20款新能源乘用车中，有15款搭载软包动力电池。在高能量密度、长续航要求下，软包动力电池相对于方形和圆柱动力电池能量密度相对更高（目前可量产软包动力电池单体能量密度达到240-250Wh/Kg的水平，软包动力电池能量密度要比方形高出10%-15%）。目前叠片机生产速率相对较慢，良率有待提升，但是国产锂电设备商将逐步改进效率，实现国产替代，未来叠片机将渗透率将提升，进而带动软包电池装机量提升。
软包电池与圆柱电池和方形电池的不同在于采用铝塑复合膜为外壳材料。外壳材料是软包电池最关键、技术难度的材料，通常分为三层，即外阻层（一般为尼龙BOPA或PET构成的外层保护层）、阻透层（中间层铝箔）和内层（多功能高阻隔层）。国际动力电池厂商韩国的和日本的已经大规模量产软包动力电池，应用在、、等大型车企的电动车型和插电混合动力车型上，包括全球三大产销车型中的Leaf和Volt。我国电池巨头以及后来居上者科技、锂能、、等也开始大规模量产软包电池，供应和等大型车企。
动力电池方面，锂能坚定方形铁锂+三元大圆柱技术路线，包括了方形磷酸铁锂电池、大型软包三元电池、方形三元电池、乘用车用大圆柱电池和xHEV电池系统，其主要应用领域为：新能源汽车、电动船舶、通讯储能、电力储能、户用储能、风光储能等。
硬壳电池与软包电池的差异主要在结构件。硬壳（圆柱和方形）结构件为盖板和外壳，软包电池结构件为铝塑膜。圆柱方面，5号、18650等小体积电池外壳采用镀镍钢，21700中铝壳和镀镍钢外壳均有使用，4680计划采用镀镍钢，电池外壳耐压高，使用和运输过程中不会出现膨胀现象。方形电池主要是铝壳。顶盖主要包括防爆片、反转片和极柱。功能主要有：1）作为正负极引出端；2）泄压保护：动力电池内部温度达到热失控状态时，内压继续上升，排气口翻转，盖帽防爆膜将被冲破，电池内物质随高压气体喷出；3）温度保护：当达到一定温度时，PTC保护元件电阻大幅增加，切断电流；3）密封功能：防水气入侵，防电解液蒸发。
硬壳电池与软包电池的差异主要在结构件。硬壳（圆柱和方形）结构件为盖板和外壳，软包电池结构件为铝塑膜。圆柱方面，5号、18650等小体积电池外壳采用镀镍钢，21700中铝壳和镀镍钢外壳均有使用，4680计划采用镀镍钢，电池外壳耐压高，使用和运输过程中不会出现膨胀现象。方形电池主要是铝壳。顶盖主要包括防爆片、反转片和极柱。功能主要有：1）作为正负极引出端；2）泄压保护：动力电池内部温度达到热失控状态时，内压继续上升，排气口翻转，盖帽防爆膜将被冲破，电池内物质随高压气体喷出；3）温度保护：当达到一定温度时，PTC保护元件电阻大幅增加，切断电流；3）密封功能：防水气入侵，防电解液蒸发。
动力电池电芯是为新能源汽车提供能量的最小单位，根据形状可分为圆柱电芯、方形电芯、软包电芯三大类；对应电池壳分别为圆柱形硬壳、方形硬壳和铝塑膜。硬壳普遍由不锈钢、铝合金两类材质制成，软包应用的铝塑膜则是一种聚合物。
顶盖如图9所示，其结构主要由顶盖板，正、负极柱，防爆装置，注液孔等组成，一般极柱部分包含翻转片装置(OSD)，电流切断结构（CID）和短路装置(Fuse)等机构。一般电池顶盖上对应正极极柱和负极极柱处有两个极柱穿孔，正极极柱从一个极柱穿孔中穿出并与顶盖片电导通，负极极柱从另一个极柱穿孔穿出并与顶盖片电绝缘，负极柱附近设置有短路部件，当动力电池内部压力增大时，短路部件向上动作，使动力电池的正负极形成回路，并在回路中产生较大的电流，使得连接部件熔断，从而切断主回路。
总而言之，车用软包锂离子电池优势与技术问题都很明显，适用于对比能量要求高，但对环境适应性和快充要求低的场合，如换电运营模式下的乘用车和商用车。软包锂离子动力电池对重载、长途应用模式的纯电动汽车而言，机遇与挑战并存。
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