基于氮化鎵的分容水冷一體機解決方案

10月23日，深圳智佳能自動化對外宣布，他們正式向電池行業頭部客戶，交付了基于氮化鎵的分容水冷一體機。智佳能表示，目前這款氮化鎵設備非常受歡迎，已獲大量客戶訂單，開始批量投入國內市場，受到客戶的高度認可。

同時，這為氮化鎵技術的蓬勃發展再添新版圖。據了解，國內氮化鎵企業已經進入了這一領域。

什么是化成分容一體機？

簡單來說，化成分容就是為了激活電池。通常離子電池經過繁雜的工序，只是生成半成品電芯，還未完成激活就無法正常使用，因此需要化成分容設備激活內部的活性物質，同時還需要對不同品質的電池進行篩選分類。

分容的原理簡單來說就是通過使用電池充放電設備，對每一只成品電池進行充放電測試和定容，只有電池的測試容量大于等于設計容量時，電池才是合格的。

為什么需要氮化鎵？

據調查機構預測，到2025年，中國鋰電池化成分容生產線市場規模預計將達到250億元。然而，化成分容設備能耗占據整線能耗的約40%，是鋰電生產能耗最高的環節之一，隨著產能的提高，解決化成分容設備能耗問題已經變得緊迫。

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

據介紹，通過采用氮化鎵方案，設備的整機充電效率85%、放電效率82%，綜合耗電量僅為37%Q。根據行業經驗，饋電效率超過85%，一條標準產線節約用電綜合成本超過550萬元/年，相當于減少超過7000噸CO2排放。

而且由于采用了氮化鎵技術，因此配電容量低，廠房空調功率減小等因素，從電池企業的分容綜合運營成本下降了20%-25.3%，建設成本降低約15%-20%，廠房占用空間節省30%以上，同時線損能耗減少，進一步削減了設備成本。更為重要的是，該方案調試周期縮短約67%，僅為傳統方案的1/3，生產效率提升近20%。

化成電源市場有多大？

2022年中國鋰電池化成電源市場規模為26.5億元，同比增長71%。預計2025年中國鋰電池化成電源市場規模將達40億元。

那么氮化鎵用在哪里？

根據分容設備電源拓撲，它的充電電源單元由交流-直流(AC-DC)模塊、直流-直流(DC-DC)模塊和監控用網關板組成。

AC-DC模塊將交流電變換為14V直流電，并為多個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通道采樣開關電源技術將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。