基于氮化鎵的分容水冷一體機(jī)解決方案

10月23日，深圳智佳能自動(dòng)化對(duì)外宣布，他們正式向電池行業(yè)頭部客戶，交付了基于氮化鎵的分容水冷一體機(jī)。智佳能表示，目前這款氮化鎵設(shè)備非常受歡迎，已獲大量客戶訂單，開(kāi)始批量投入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，受到客戶的高度認(rèn)可。

同時(shí)，這為氮化鎵技術(shù)的蓬勃發(fā)展再添新版圖。據(jù)了解，國(guó)內(nèi)氮化鎵企業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了這一領(lǐng)域。

什么是化成分容一體機(jī)？

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，化成分容就是為了激活電池。通常離子電池經(jīng)過(guò)繁雜的工序，只是生成半成品電芯，還未完成激活就無(wú)法正常使用，因此需要化成分容設(shè)備激活內(nèi)部的活性物質(zhì)，同時(shí)還需要對(duì)不同品質(zhì)的電池進(jìn)行篩選分類。

分容的原理簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是通過(guò)使用電池充放電設(shè)備，對(duì)每一只成品電池進(jìn)行充放電測(cè)試和定容，只有電池的測(cè)試容量大于等于設(shè)計(jì)容量時(shí)，電池才是合格的。

為什么需要氮化鎵？

據(jù)調(diào)查機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到2025年，中國(guó)鋰電池化成分容生產(chǎn)線市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到250億元。然而，化成分容設(shè)備能耗占據(jù)整線能耗的約40%，是鋰電生產(chǎn)能耗最高的環(huán)節(jié)之一，隨著產(chǎn)能的提高，解決化成分容設(shè)備能耗問(wèn)題已經(jīng)變得緊迫。

智佳能表示，基于氮化鎵的分容水冷一體機(jī)，可以滿足電池客戶“降本增效”的需求。

據(jù)介紹，通過(guò)采用氮化鎵方案，設(shè)備的整機(jī)充電效率85%、放電效率82%，綜合耗電量?jī)H為37%Q。根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，饋電效率超過(guò)85%，一條標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)線節(jié)約用電綜合成本超過(guò)550萬(wàn)元/年，相當(dāng)于減少超過(guò)7000噸CO2排放。

而且由于采用了氮化鎵技術(shù)，因此配電容量低，廠房空調(diào)功率減小等因素，從電池企業(yè)的分容綜合運(yùn)營(yíng)成本下降了20%-25.3%，建設(shè)成本降低約15%-20%，廠房占用空間節(jié)省30%以上，同時(shí)線損能耗減少，進(jìn)一步削減了設(shè)備成本。更為重要的是，該方案調(diào)試周期縮短約67%，僅為傳統(tǒng)方案的1/3，生產(chǎn)效率提升近20%。

化成電源市場(chǎng)有多大？

2022年中國(guó)鋰電池化成電源市場(chǎng)規(guī)模為26.5億元，同比增長(zhǎng)71%。預(yù)計(jì)2025年中國(guó)鋰電池化成電源市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)40億元。

那么氮化鎵用在哪里？

根據(jù)分容設(shè)備電源拓?fù)?，它的充電電源單元?strong>交流-直流(AC-DC)模塊、直流-直流(DC-DC)模塊和監(jiān)控用網(wǎng)關(guān)板組成。

AC-DC模塊將交流電變換為14V直流電，并為多個(gè)DC-DC通道提供能量，這一部分可以用到650V的氮化鎵器件。DC-DC通道采樣開(kāi)關(guān)電源技術(shù)將14V直流電變換為5V直流電，為電芯提供充電能量，這一步可以用到100V左右的氮化鎵器件。

目前，杭可科技、泰坦新動(dòng)力、恒翼能等化成分容設(shè)備企業(yè)選擇自產(chǎn)DC-DC電源模塊，而設(shè)備企業(yè)自產(chǎn)的AC-DC電源逐年減少，2022年第三方供應(yīng)商洛侖茲和西安圖為市占率已高達(dá)96%。

審核編輯：黃飛

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