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比亞迪/寧德時代/國軒/微宏如何做叉車鋰電池?

發布者:管理員  2019-03-07 9:47:55

作為工業車輛最重要的組成部分,國內工業叉車的鋰電化進程已經悄然開啟,在制造業、交通運輸業、倉儲業、郵政業、批發和零售業等領域開始廣泛推行。

高工鋰電技術與應用獲悉,目前包括合力、諾力、杭叉集團、林德等多家主流叉車主機廠都在積極導入鋰電池的應用。而在動力電池領域,包括比亞迪寧德時代國軒高科微宏動力等企業也在積極開拓細分領域“新賽道”。

高工產研鋰電研究所(GGII)預測,中國鋰電版叉車產量在未來3年將保持40%以上的年復合增長率,其對鋰電需求將從20171.3GWh提升到2020年的5.4GWh,年復合增長率超過50%

作為獨特應用場景的細分市場,電動叉車對于鋰電池提出了差異化的要求,這體現在整體生命周期的經濟性、充放電倍率性、安全性、充電和維護的便利性等多個方面。

“免維護、長壽命、高安全可靠的產品解決方案更符合叉車對動力能源系統的需求,而壽命更長、安全性更好、全生命周期綜合成本更低的鋰電池是最佳選擇。”杭叉集團一位技術負責人向高工鋰電表示。

高工鋰電技術與應用梳理了寧德時代、比亞迪、國軒高科、微宏等多家涉足叉車鋰電池的企業,其在技術路線上呈現出一定的差異。

在技術路線選擇上,微宏動力選擇鈦酸鋰電池,其它幾家都以磷酸鐵鋰為主。技術性能上,根據叉車的具體應用場景,上述電池企業都在循環壽命、充放電倍率、高低溫性能上進行了相應的優化,并在模組上進行了與新能源車配套電池的差異化設計。以下為4家企業的叉車鋰電池具體進展和技術選擇。

寧德時代:配套杭叉共建合資公司

2018116日,杭叉集團股份有限公司舉行產品發布會,發布了最新的“XC系列新能源叉車”和“杭叉-C系列鋰電池”。高工鋰電獲悉,此次公開發布的“杭叉-C系列鋰電池”系由寧德時代提供的電芯和模組,由寧德時代與杭叉集團合資成立的鵬成新能源公司組裝電池包。

在技術路線的選擇上,寧德時代為叉車提供的電池方案為選用商用車大批量使用的方形磷酸鐵鋰電池,成熟、經濟、供貨有保障,同時,采用新能源車成熟的成組工藝,根據叉車空間、特點設計專用模組。

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寧德時代叉車電池

在具體性能上,其叉車專用模組可以實現以下性能:

鋁合金鈑金框架,牢固、質輕、散熱好

框架采用成熟鉚接工藝代替螺釘連接,避免松動

電池串并聯和采樣線的電連接采用焊接工藝代替螺釘,避免松動

電池電極和電連接采用高強度工程塑料件支撐和隔離,防觸摸且長期絕緣好

模組固定方式標準化,利于PACK裝配和長期可靠性

比亞迪:自給自足LFP路線

與其它企業不同,比亞迪在在叉車領域同時涉足整車和電池,其早在亞2013年就向市場推出搭載其自身磷酸鐵鋰電池的電動叉車。也是最早進入海外市場的國內電動叉車企業。目前客戶已經覆蓋歐洲、日本等多個國家和地區。

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在比亞迪叉車官網,其對于為叉車開發的電池做了介紹:

98%高效率:鐵電池充電效率高(充電效率超過98%);可進行100%DOD深度放電。

10年長壽命:在正常的充放條件下,循環使用4000次后,其容量保持率大于75%,電池壽命長達10年以上,電動叉車在生命周期內不需要更換電池;

高安全:能夠經受惡劣的條件考驗;接受碰撞、擠壓、針刺、火燒、高低溫沖擊等實驗后不起火、不爆炸。

可大5C倍率充放電:電池可根據電壓、電流、容量、倍率等不同的要求,進行設計組合;可進行最大2C倍率充電和最大5C倍率放電。

適用高低溫工作:在零下40度到60度之間的高低溫工作環境。

基于上述電池性能,讓比亞迪電動叉車具有快速充電、隨充隨用、免于維護等功能,可節約高達40%的運營成本,長達八年的電池免費保修服務。

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國軒高科:設立叉車技術項目組

高工鋰電技術與應用獲悉,針對于叉車細分領域,國軒高科專門成立了叉車技術項目組,針對該細分市場對于電池的技術要求,進行了針對性的研發和布局。

在技術選擇上,國軒高科針對叉車專門開發的磷酸鐵鋰電池,在壽命、通用性、安全性、成本性等方面都具備非常明顯的競爭實力。

從壽命上來看,4000次循環充電,衰減約20%,直至報廢,無電壓陡降問題,高效能;

從效率上看,鐵鋰電芯內阻極小,充放電轉換率可達98%

從通用性上,鋰電池包基于大數據工業設計,滿足各類型工業車輛使用需求;

此外,國軒的叉車鋰電池還具備安全+快充+隨用+免維護的特點:碰撞、擠壓、高溫等實驗不起火,不爆炸。一小時快速充電,無需人工保養,充電和使用中不產生酸霧,對充電房無通風要求。

微宏動力:配套林德主打快充

事實上,早在2017年,微宏動力就與林德(中國)叉車有限公司簽訂了戰略合作協議,雙方在新能源叉車領域達成深度合作意向,將微宏快充動力電池與林德新能源叉車相結合,實現共贏。

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據了解,微宏動力針對叉車領域應用場景設計的K系列動力電池繼承了其產品快充、長壽命、高安全的特性。K系列快充電池通過選擇不同規格的充電機,可為客戶提供0.5C1C2C三種不同解決方案,最快可實現半小時充滿電。

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同時,電池循環壽命可達到5000次,在大部分工況下,可實現和叉車同生命周期。此外,由于采用了獨有的STL智能熱控流體技術,電池運行溫度可得到有效控制,同時安全性能也得以提升。

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微宏動力表示,公司為林德提供的快充動力電池系統,不僅擁有超高的性能和工作效率,且安全可靠,僅需30分鐘即可完成叉車整車充電,實現即到即充。同時,微宏快充動力電池可實現終生免維護,在車輛的全生命周期內無需更換電池,降低了運營成本。

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