瑞浦兰钧携“问顶”电池，征战高端动力市场
王 凌方
2023上海车展上，瑞浦兰钧首发了“问顶”电池158Ah、200Ah产品，并宣布158Ah电池投入量产。
“问顶”158Ah的磷酸铁锂电芯，体积能量密度达到450Wh/L，支持600-700km续航车型；“问顶”200Ah的三元电芯，体积能量密度达到650Wh/L，支持800-1000km车型。
瑞浦兰钧的产品主要是电芯结构创新，通过压缩顶部空间，极大程度提升了空间有效利用率，从而带来能量密度的大幅提高。
问顶电池在成本、安全性、寿命等方面，相比传统工艺电池也有实质性提升。
此外，158Ah的电芯将在今年5月份进行C样交付，四季度进入全面量产阶段。
01
提升空间利用率、改善寿命
“问顶”电池创新之处在于缩短极耳长度，改变其与转接片的连接方式。瑞浦兰钧采用一体化焊接技术，使得电芯内部结构实现了一体化的连接，把原有的顶部空间由15毫米缩减到了8毫米，使空间利用率有效提升7%以上。
具体来看，就是针对传统电芯极耳弯折区域存在的浪费空间，瑞浦兰钧通过技术创新，将电芯卷芯与盖板紧密地连接，极耳无U形的弯折，对电芯内部的顶部空间进行压缩，形成了一个高稳的结构。
要弄懂瑞浦兰钧压缩顶部空间的意义，先要理解传统电芯预留空间带来的潜在风险。
一般来说，在将电芯放入壳体时，在合芯的同时需要对极耳进行弯折，折极耳会导致五大问题：（1）在高度方向需要预留折极耳的空间，导致电池高度方向上空间利用率低，电池的能量密度受到限制；（2）折极耳的空间较小，极耳到转接片的路径、松弛状态不同，极耳冗余、下沉，带来短路风险；（3）折极耳后极耳没有支撑，极耳容易插入极片中，同样带来短路风险；（4）装配过程中极耳受挤压，容易损坏断裂导致过流能力下降，影响电池的性能和使用寿命；（5）极耳较长，电池内阻大，影响电池性能，还提高了原材料成本。
瑞浦兰钧的改进方向，是使电芯极耳可以穿过该极耳装配部之后弯折，再与转接片的上表面贴合并导电连接，这样减小了原来用于折极耳的空间，提高了电池在高度方向上的空间利用率。
极耳弯折之后在转接片的上表面与转接片导电连接，避免了极耳冗余、下沉、松弛状态不同等带来的短路风险，而且可以改善电池的性能和使用寿命。
简单来说，这一举措带来三大好处，没有U型弯折，形成高稳结构；极耳长度缩短50%，带来超强过流能力；卷芯空间利用率提升，体积能量密度提升10%以上。
从电芯内部结构来看，电池电芯的顶部基本上和盖板的下底面非常接近，可以最大程度利用内部空间。它的体积利用率将全面超越大圆柱电池。
除了电芯结构技术，“问顶”电池还融合了稳定固液界面技术、双高电极技术、工艺和装备技术这四大创新点，通过采用高面密度、高压实的设计理念，围绕双高设计的多维固液界面，宏观微观技术，深入构建多维孔隙结构，实现了浸润技术的突破。
从成本来看，这项技术会在原材料及控件方面节省5%以上。
02
长续航、高安全
这些新技术不仅可以降低制造成本、延长电池使用寿命，还可以在产品性能上，实现更长续航和更高的安全标准。
由于采用问顶技术，电芯的空间利用率得以提升，现在158Ah的问顶电芯，在未使用问顶技术前，同等体积下的电芯容量仅为142Ah，容量提升10%以上。提升后，体积能量密度达到450Wh/L。
这款磷酸铁锂电池，可以实现3C以上倍率放电能力，以及3000周以上长循环寿命，可以使车型里程突破700公里。
在中镍三元体系下，同样利用问顶技术，174Ah的电芯容量提升至200Ah，体积能量密度达到650Wh/L。
该电池循环寿命2000周，可使车型续航里程可突破1000公里，高镍三元动力电池的电动车有望突破1200公里。
除了能量密度提升带来的长续航外，“问顶”电池具有更紧密的结构，提升了电池应对震动冲击的性能，提升了安全性。
按照瑞浦兰钧的设计，采用问顶技术的158Ah磷酸铁锂方案能替代三元方案，整包节省成本15%以上；200Ah问顶三元中镍电池，续航能力可基本追平常规三元高镍方案，同时安全性要远好于高镍三元电池。
03
定向高端客户
瑞浦兰钧希望以此技术，服务更多的高端车型。
2020年，采用NCM811体系的车型，连二连三地发生安全事故，导致市场对于高镍方案心存顾虑。
但是消费者和车企对高续驶里程的车型需求不减，为了满足这一需求，高压中镍成为替代方案。
瑞浦兰钧200Ah的“问顶”650 PACK就是典型的中镍方案，可以为高端车型提供“能量密度高、安全性能好”的尖刀产品。
目前看，瑞浦兰钧的技术已经受到了高端品牌的认可，在高端车型配套方面已经有所斩获。例如，瑞浦兰钧是高端品牌smart的主要供应商之一。
早期的smart定位是奔驰专为年轻人打造的轻奢品牌，具备豪华和年轻时尚的特点，是海外中产家庭最喜爱的车型之一。2019年，奔驰和吉利共同持股后，将smart品牌转型为全球领先的轻奢智能纯电汽车科技品牌，典型的高端豪华车型。
此外，瑞浦兰钧也进入沃尔沃的供应链。
能够进入高端车型配套体系，说明瑞浦兰钧的产品性能和质量等各方面都通过了严苛的审查。
04
依托青山资源、海外拓展优势明显
当然，除了产品性能，稳定的供货能力，也是车企所看重的。
在产能规划方面，瑞浦兰钧践行稳扎稳打、小步快走的模式。截至2022年9月30日，瑞浦兰钧共有32.7GWh的设计年产能；预计到2023年底，瑞浦兰钧的年度总产能将超过70GWh，生产基地将分布于浙江温州、浙江嘉善、广东佛山、广西柳州及重庆。
远期，瑞浦兰钧的目标是2025年底前达成150GWh以上的产能。
此外，瑞浦兰钧在上游原材料和海外布局产能方面，也有其它电池企业难以比拟的资源。
瑞浦兰钧背后是“镍王”青山集团，业务布局遍布全球，有着深厚的资源背景，也与上游原材料企业关系密切。
目前，国内绝大多数前往印尼发展电池用镍产业的电池上游产业链企业，包括华友钴业、格林美、中伟股份、宁德时代子公司广东邦普、贝特瑞等均宣布在青山工业园内建厂。
因此，这样的资源禀赋扶持下，瑞浦兰钧的扩张相比其他电池企业更具优势，叠加具备技术优势的产品，长期发展值得期待。
