新能源汽車超預期的增長帶動了動力電池爆炸式的擴張。行業競爭將愈發激烈。孚能科技沒有選擇很多人走的那條路，而是牢牢把握住自身的技術特色，不斷加強技術創新，突破技術“無人區”。

新能源汽車發展如火如荼，根據乘聯會資料，今年新能源汽車零售數量將達到573萬輛左右，新能源汽車單月零售滲透率已經連續3個月達到30%以上。嚐鮮的消費者數量佔比逐漸降低，主流消費人群對於新能源汽車的綜合性能將更加關注。

購買一輛汽車相當於在置辦一個移動的“家”，主流消費者在購買決策上會更為謹慎，會綜合考慮安全性、充電能力和續航等多方面的效能表現。而動力電池作為新能源汽車的動力核心，其品質直接關係到新能源汽車的駕駛效能和安全性，所以消費者也開始對每臺車背後的電池供應商進行比較。

可以說每一臺高質量的電動車背後都會有一款效能優異的電池。雖然電池包整個被整合在車底，使用者看不見也摸不著，但是電動汽車的使用體驗全靠電池的效能擔當。

因此對於車企和消費者來說，無論是要造一臺好電動車，還是買一臺好電動車，目光都要聚焦到電池供應商的身上。

動力電池技術創新的腳步從未停止過。電池企業為了提升電池能量密度、安全性和降低成本而各顯神通，不斷從系統結構、電芯單體結構和材料化學體系等方面尋求效能上的突破。

動力電池種類繁多，電池企業選擇了一條怎樣的技術路線將決定其電池產品效能的差異。

從電池形態上看，動力電池分為圓柱、方殼和軟包三大類，其中軟包形態的動力電池兼顧了能量密度也即續航和安全效能兩方面。高能量密度、產熱更少、不易爆炸的軟包電池成為很好的選擇。

相較於其他動力電池企業對方殼、刀片和4680大圓柱的熱衷，孚能科技是一家自始至終堅持軟包技術路線的動力電池企業。

孚能科技創始人兼董事長王瑀博士坦言孚能科技一直在錨定自己在產業中的定位，孚能科技並不是從和其他種類動力電池的競爭角度出發，而是從電池需求的角度出發，即什麼樣的電池可以滿足未來汽車的要求？

其中最重要的要素就是電池要能做到15年乃至30年大時間週期內的可控。這就需要保證所有極片在全生命週期內都是非常理想化地放在一起，而這恰恰是軟包電池的優勢所在。

電池設計創新是一個長週期的系統工程，從材料到電芯再到整個電池包，從設計再到製造工藝的可行性和成本。如何最大程度地發揮出電池材料和形態結構上的優勢，工藝選擇上如何適配下游應用的需求，都需要電池企業通盤考慮。從A樣、B樣、C樣到D樣的驗證過程中，車企和電池企業會逐步驗證從材料、電芯，到模組和系統、再到整車每一階段的效能表現。

在穩紮穩打了四年之後，孚能科技從電池設計第一性原理出發，提出了新一代動力電池的解決方案，以滿足整車廠和消費者未來的需求。

在今年9月的“2022孚能科技戰略及新品釋出會”上，孚能科技正式宣佈推出新一代動力電池解決方案——SPS（Super Pouch Solution），提出一整套從電芯到系統，從製造到回收的創新解決方案。

大尺寸電芯+半固態+無模組整合+全生命週期回收的組合式創新覆蓋了電池材料、電芯形態結構、系統及回收利用環節。

這是孚能科技首次推出軟包形態的大尺寸電芯，同時運用了最新的半固態電池技術，而且該方案是軟包體系內首個無模組整合技術方案，即直接將電芯整合到PACK甚至汽車底盤。此外，孚能科技可為電池全生命週期提供閉環的電池回收技術。

續航里程長、充電速度快、冬天不趴窩

經過多年發展，市場上電動汽車的續航里程已經普遍可以達到400km，部分車型提升到了600-700km級別。但消費者依然對里程和充電這兩項充滿焦慮。特別是到了冬天，電動車趴窩、充電慢的問題就更為突出。

這意味著電池效能提升不能止步於此，還需要進一步突破。深諳終端使用者體驗需求的孚能科技為了解決“里程和充電焦慮”這兩大難題，在提升續航和充電速度兩方面同時發力。

提升電池包系統能量密度主要有兩種方式，一是透過材料化學體系創新提升單個電芯的能量密度，二是透過提高電池包內電芯堆放的體積利用率，也就是裝得越滿，整個電池包裝載的能量密度越高。

相較於其他電池企業和車企推出的液態電池，孚能科技的SPS半固態電池擁有更高能量密度、安全性更強、充電補能速度更快等優勢，電芯單體最高可以達到330Wh/kg的能量密度，加之採用無模組直接整合的技術手段，電池包系統能量密度可以超過250Wh/kg，

整車續航里程將超過1000km。

此外，孚能科技採用的是軟包+疊片的工藝技術。疊片能夠充分利用電池邊角空間，可以避免卷繞工藝情形下卷繞拐角部有弧度導致空間利用率較低的情況，故在相同體積的電芯設計下疊片形成的電芯能量密度更高。由此，孚能科技SPS電池包的體積利用率達到了75%，超過了麒麟電池72%的體積利用率，也遠遠超過了4680大圓柱63%的體積利用率，進一步提升了電池包能量密度。

快充能力方面，為了滿足不同使用者的多種出行充電需求，孚能科技可以提供2。4C、3C和4C三種不同充電倍率的快充電芯，分別對應續航里程1000km、800km和600km，電芯更好地平衡了續航里程和充電能力兩方面效能。每一款電芯充電10分鐘都可以充到400km。

快速充電很可能造成電池正負極膨脹變形，相較於其他路線，而孚能科技選擇的軟包疊片技術恰好可以最大程度避免充放電迴圈過程中的極片變形問題。

要想理解孚能科技SPS軟包疊片的技術優勢，還要從動力電池電化學原理的角度來看。

電池充放電過程中，鋰離子在正負極之間來回穿梭。鋰離子穿梭會引起正負極材料的體積膨脹，特別是高含矽量的負極材料，其體積膨脹係數相較於目前普遍使用的石墨材料更高。一旦體積膨脹過度，材料形變進而破裂，就會導致電池壽命下降、電池容量衰減。

因此在充放電迴圈過程中，需要保證電池極片的不變形和正負極介面的均一性，確保正負極材料在充放電過程中的膨脹收縮受到抑制。方形疊片電池會受到邊緣的限制，導致電芯中間膨脹較為突出。方形卷繞則容易發生極片翹曲變形。圓柱卷繞路線膨脹時則易會發生析鋰現象。

孚能科技採用的軟包疊片技術則可以很好地解決這個問題。SPS電池還可以透過擋板泡棉去緩衝迴圈過程中的膨脹壓力，泡棉在充電時壓縮，在放電時膨脹，可以使得電池壓力保持均衡，緩解電池內部膨脹和收縮的壓力，保持電池結構的穩定性。

此外，孚能科技SPS電池在低溫效能上表現也十分優異，可以滿足整車高寒複雜工況的要求。在-20℃的環境中，SPS 系統容量保持率始終在90%以上。基於全極耳和疊片工藝，大軟包電芯內阻更低、低溫放電錶現更好。系統內加入了液冷板和奈米保溫材料，可以實時平衡電池包內的溫度環境。SPS還應用了全新的低溫快速自加熱設計來實現低溫條件下的正常充電，且充電時間降低50%，大幅提升了電動車在冬季寒冷條件下的續航能力。

綜合來看，孚能科技SPS電池解決方案可以實現在相同的車輛底盤空間下，整合更多的電池、每個電池又可以在同等體積下攜帶更多的電量、以及更快的充電速度。搭載孚能科技SPS的電動車也就可以和“充電焦慮”說拜拜了。

除了續航里程和充電能力，提升電池的迴圈壽命一直是業界難題。SPS電池壽命相較於傳統技術可提升2倍。根據實驗室測試資料，SPS電池迴圈壽命可達3000次。迴圈一次可以支援駕駛里程約500公里，即全生命週期內可支援駕駛里程高達150萬公里，足以保證私家車的日常駕駛需求。

SPS的高迴圈次數主要來源於電池散熱能力提升及BMS技術迭代的共同作用。其中避免電池熱失控是提高電池壽命的要訣。SPS採用了全新的系統結構，包括液冷板與底盤一體化、液冷板和導熱片的複合使用，可以實現電池模組“雙面液冷，三面傳熱”的高效熱交換，電池系統的散熱效率提升了4倍。

道路千萬條，安全第一條

無論效能提升多少，電池安全始終是第一位的。提升電池安全性的關鍵在於降低電芯在使用過程中發生熱失控的機率，從而改善高能量密度鋰離子電池的本徵安全性。

隨著市場對電芯能量密度、充電速度需求的不斷提升，液態電池安全風險逐漸增高，電池起火爆炸的可能性顯著提升。

SPS大軟包電池方案採用半固態電池技術、新的電池系統結構和BMS技術，可實現“無熱蔓延/無熱擴散”安全水準。

孚能科技用穩定的半固態電解液替代現有液態鋰電池中的易燃、易爆、易揮發、易洩漏的有機電解液成分，從材料化學體系層面實現電芯本徵安全。孚能科技正在研發的第四代半固態電池會將液體電解液減少到15%。SPS中的單個半固態電芯可以做到熱失控時不冒煙，且溫度可控制在45攝氏度，為終端使用者安全保駕護航。

結構上，SPS電池系統高效的熱交換能力也可以降低熱失控機率。據實驗室測試，SPS大軟包電池系統配置8系或更高鎳含量的電芯，依然能做到單體電芯的無熱蔓延或無熱擴散，從而杜絕熱失控風險。

保障電池安全還需要加強電池管理系統BMS的技術能力。孚能科技綜合運用大資料、雲計算和AI等技術，將提取的電池狀態資料上傳至雲端資料平臺，為電池健康狀態的資料分析裝上“雲端智慧大腦”。

孚能科技BMS在雲端透過AI模型演算法對電池資料進行分析。演算法會根據海量資料實現自我線上迭代，從而實現更加實時、精準的電池狀態評估，可以實現電池安全風險、熱失控提前預警，最終提升安全性和續航里程，充分保障駕駛體驗。

據瞭解，目前孚能科技BMS技術已被部分車企採用，所監控在駛車輛的總行駛里程近50億公里，里程數可繞地球赤道125000圈。

用好每一寸空間，適配每一款平臺

SPS大軟包電池方案體積利用率突破75%，為目前行業最高的系統整合度。充分利用好了電池包內的每一寸空間。在材料體系不變的情況下，採用孚能科技的SPS系統，帶電量直升30%。比如原先裝載三元電池的800公里車型，使用SPS系統後續航可以達到1000公里。

高適配性也是SPS方案的鮮明特點。SPS方案可以將電芯整合到PACK甚至是整合到汽車底盤，實現CTP/CTC。基於疊片工藝，SPS電池系統可實現同款電芯的高度可調。基於臥式結構，同款底盤的高度可變，系統高度可以覆蓋85mm-145mm。

這意味著SPS方案適用於多個平臺及多種車型，將大大提高車企整車開發的自由度，為車企在多種車型、多個平臺的開發模式下帶來便利，提高車企新產品開發的效率。例如，SPS方案可為需要低底盤高度的車型，如轎車或MPV提供更大的座艙空間。

此外，SPS方案可相容多種化學材質，覆蓋高鎳三元、磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰、低鎳富鋰錳、鈉離子等材料體系。比如高鎳正極+矽碳負極方面，孚能科技將打造300-400Wh/kg的產品體系。系統容量覆蓋80KWh-150KWh，適用於當前主流車型及續航里程的需求。

風物長宜放眼量

只有持續技術創新，才能建立競爭優勢。孚能科技瞄準高能量密度和高功率兩大方向，在正負極材料、電解液、隔膜等方面持續研發，並聚焦下一代電池形態。

電池技術正在逐步從液態向半固態、固態電池轉變，很多車企紛紛佈局固態電池。

譬如寶馬投資了固態電池公司Solid Power，初步預計固態電池能夠上車的節點是在第七代動力總成平臺或者第八代。賓士在固態電池領域則投資了輝能科技和Factorial Energy，建立合作伙伴關係共同開發固態電池。

就技術路線而言，市場押注的多為硫化物和氧化物固態電池路線。而在電池形態上，軟包是公認的未來固態電池最理想的形態。採用軟包形態的固態電池能量密度更高、成本更低，且迴圈壽命更長。因此，孚能科技對軟包的堅持之中也蘊含著對未來電池技術路線的深遠思考。王瑀博士表示，“目前孚能科技已經設立了半固態電池產線，未來固態電池完全成熟了，孚能科技馬上就可以推向市場。”

目前孚能科技的第一代半固態電池已經量產，高鎳電池達到了NO TP 的安全目標，使電池產品同時實現了高安全、高能量密度、快速充電和長迴圈。“透過半固態逐漸減少電解液，最後可能只留下15%，電池燒都燒不著，即便點著也只會產生一點點氣體，氣體釋放出來就會結束，不會發生危險事故。”，王瑀博士這樣說道。

此外，孚能科技的鈉離子電池正在向產業化階段推進， 預計2023年量產。孚能科技預計量產後的鈉離子電池產品相比磷酸鐵鋰體系成本降低30%以上。

近日孚能科技宣佈與江鈴集團新能源合作開發鈉電池系統方案，以在售的江鈴集團新能源EV3車型為基礎開展適配性預研工作。這標誌著孚能科技鈉電池系統基本效能達到車用標準並獲得客戶初步認可。根據江鈴集團新能源生產、銷售計劃，該應用鈉離子產品車型將在2023年上市銷售。

孚能科技致力於未來能源體系的可持續發展，在SPS方案設計之初就考慮到了對電芯材料的回收利用。SPS電池系統可以將回收材料利用率提升至99%以上，同時可在生產中使用回收材料進行製造。據美國第三方實驗室資料顯示，摻入25%直接回收的正極材料製成的電芯與全新正極材料製成的電芯相比，在效能表現上無明顯差異。

聚力智慧製造，佈局國際化

動力電池行業是一個高技術壁壘和高製造工藝壁壘的行業。電池製造正在向PPB（十億分之一）級別的缺陷率邁進。孚能科技引入數字化、智慧化技術，建立製造工藝的護城河，透過構建智慧製造系統，推進智慧檢測、智慧物流、智慧決策等工業智慧化應用，實現柔性製造。2022年，公司位於鎮江的鋰離子動力電池智慧製造工廠成為江蘇省智慧製造示範工廠認定企業。

公司還在不斷提升自身高速疊片工藝技術水平，提高電池的疊片速度及疊片精度。

“孚能科技要與世界先進製造工廠接軌，形成數字化、智慧化、低碳化的製造能力”，王瑀博士這樣說道。

孚能科技也十分注重設計與製造的融合。電池包整合結構簡化後，SPS將實現電池系統部件減少50%，材料成本降低33%，進而可使降低裝置投資減少50%，廠房面積減少60%，製造能耗和費用分別降低35%和30%。

國際化是動力電池進入TWh時代的核心關鍵詞之一。軟包電池的主要市場份額也在海外。2022年海外銷量前20名品牌中有15個品牌使用了軟包電池，海外最暢銷的20款新能源乘用車中，就有11款車型搭載了軟包動力電池。

車企需要依託電池的技術創新來帶動整車效能提升，為消費者提供跑得遠、充得快、安全性好的用車體驗，進而培育出一個能打的電動車品牌。賓士作為頭部豪華車企業，在電池供應商選擇上十分謹慎，最終選擇了孚能科技作為多款EQ系列車型的獨家電池供應商。

2022年，孚能科技持續為賓士集團、北京賓士的訂單進行批次生產和供貨，覆蓋EQS、EQE 和新款EQA、EQB 等多個車型。孚能科技正在歐洲積極佈局動力電池製造，與專注於歐洲市場的瑞典新銳電動商用車品牌Volta、西班牙最大的客車製造企業Irizar等車企達成合作。

孚能科技也與廣汽開展了多個平臺及車型專案的合作，其中包括AionV、AionSplus 以及AionY 等多款重點車型。與賓士集團和廣汽的合作，將成為孚能科技佈局動力電池業務全球戰略的重要基石。

尾聲

新能源汽車超預期的增長帶動了動力電池爆炸式的擴張。行業競爭將愈發激烈。孚能科技沒有選擇很多人走的那條路，而是牢牢把握住自身的技術特色，不斷加強技術創新，突破技術“無人區”。

動力電池行業的競爭是長期的。材料化學體系和電池形態的迭代創新仍在繼續，技術變革的下一波浪潮已經若隱若現。新能源汽車滲透率邁進50%的程序中，孚能科技已經做好了把握產業機遇的準備。