“伴随全球对推广清洁能源、提高能源利用效率和减少碳排放的关注日益增加，高能量效率的电池技术已成为实现这一目标的关键因素。”在日前举行的第九届动力电池应用国际峰会(CBIS2024)上，瑞浦兰钧董事长曹辉博士在题为《问顶电池助推全球产业低碳发展》的主旨发言中，强调了电池高能量效率在推动全球产业低碳发展中的关键作用，并介绍了瑞浦兰钧的最新低碳产品和技术。
图为瑞浦兰钧董事长曹辉博士作主旨发言
时光回溯到2017年。彼时，有着近20年动力电池研发经验的曹辉，决定从体制内走出来，要创建一个新的电池厂，中国新能源电池领域的一颗新星——瑞浦兰钧就此诞生。在曹辉看来，要想“活下去”，就不能照抄别人的模式和技术，一定要有自己的创新技术，并且“要做一些对这个行业有价值的东西，要做一些对得起自己良心的产品。”
在这样的初心指引下，瑞浦兰钧成为行业内较早布局“动储结合”策略的电池厂商之一，成立不到5年，瑞浦兰钧就冲进了国内电池装机量前十。今年上半年，瑞浦兰钧全球储能电池出货排名第三、全球磷酸铁锂动力电池装机量第六。
01
专注技术创新
“问顶”电池实现空间利用率从90%提升至95%
从方形电池的发展历程看，170年前法国科学家普兰特发明了可充电的铅酸电池，其由一个盖板、一个电堆、一个外壳焊起来，早期铅酸电池电堆上方的空间在30毫米以上;而十几年前锂电池芯包和顶盖之间的空间在28毫米左右;后期在头部电池企业的带领下，将卷绕做成蝴蝶式的结构，该空间降至约15毫米。
瑞浦兰钧“问顶”技术的创新，则在于去掉电池盖板，将盖板分解为多个部件，以实现电池空间利用率的极大提升。据曹辉介绍，瑞浦兰钧从产品使用的本质考虑，此前“主流”的设计，不仅浪费了电芯的内部空间，同时增加了内阻，既影响了能量密度，也限制了电池性能的发挥。因此，瑞浦兰钧进行电池内部结构的创新突破，优化盖板工艺，使卷芯与盖板直接连在一起;同时优化极耳的弯折方式，将极耳长度由32mm缩短为13mm，原有的顶部空间由15mm缩减到了8mm。电池堆叠的空间利用率从以前的90%提升至95%，不但提升了得房率，而且大大提升了电池的安全性。
此外，通过双高固液界面设计，能有效提升电池的动力学性能。据介绍，通过这种方式，能大幅降低同等电池和很多常规电池比直流阻抗，让电池拥有更多的循环寿命和更高的能量效率。
电芯能量效率层面，曹辉表示，基于280Ah储能电芯“71173”的尺寸规格，今年的主流产品是314Ah储能专用电芯。从数据来看，280Ah电芯的能量效率在94.5%左右，瑞浦兰钧第一代314Ah电芯能量效率做到了95%左右，后期通过电芯结构和工艺的进一步优化，314Ah电芯实现了95.5%的高能效(0.5P)，可以清晰地看到发热量大幅降低，带来更高的投资回报率，以及更高的循环寿命。
如果将瑞浦兰钧314Ah电芯和280Ah电芯的能量效率进行对比，会发现每颗电芯全生命周期能节省碳排放31.4kg，这是个相当大的数字。
同时，针对长时储能市场需求，瑞浦兰钧还推出了下一代能支撑6.25MWh储能集装箱的“问顶”392Ah储能专用电芯。据介绍，其能量效率可以达到96.4%，循环寿命可达10,000次以上，满足25年以上的日历寿命要求。据测算，“问顶”392Ah电芯应用于6.25MWh集装箱，与5.5MWh集装箱相比，能有效减少碳排放84吨/天，同时减少15%的电站用地，助力客户实现降本增效、绿色减排。
02
乘用车系统层面推出 GREEN CTP 结构
助力产业低碳发展
除了“问顶”电芯层面的技术创新，在乘用车系统层面，瑞浦兰钧还推出了GREEN CTP系统设计理念。
据曹辉介绍，CTP电池能大幅提升空间利用率，因为缩减了一些紧固件，底部多用胶固定，这样做固然有利于提高电池的能量密度，降低初始成本，但同时也会带来一个更大的影响，即没办法梯次利用，且电池维修难度增加。
针对该痛点，瑞浦兰钧创新应用了无胶结构，通过机械结构，实现绿色无胶、可拆卸CTP的结构，不仅具备高可靠性，还便于电池系统的维护和电池回收再利用，极大地提升了电池循环利用能力。
曹辉表示，在和欧洲车企进行交流时，他们对于瑞浦兰钧推出的GREEN CTP技术给予高度赞同，因为其在电池生产、维护、回收等各环节都极为便利，并且有助于控制成本。
应用方面，曹辉表示，除乘用车外，“问顶”电芯、GREEN CTP结构也可以应用于商用车重卡等领域，能为用户提供更安全高效、高投资回报率和绿色环保的解决方案。
对于商用车来讲，纯组合式的结构，全覆盖短、中、长距离干线运输需求，续航里程可以从200公里一直增程到600公里。
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