智慧能源周-格斯站穩高階三元、LTO電池芯技術

格斯科技以連結在地、連結未來、連結國際三大策略,提升臺灣成爲全球新能源電池關鍵材料及高階設備關鍵零組件的研發製造中心。圖爲格斯科技中壢新廠示意圖。圖/業者提供

格斯科技家用儲能系統。圖/業者提供

格斯科技透過整合臺灣國內鋰電池材料、電池製造與電池模組製造技術,以「連結在地」、「連結未來」、「連結國際」三大策略,與政府以及相關單位共同合作,以提升臺灣成爲全球新能源電池關鍵材料及高階設備關鍵零組件的研發製造中心爲目標,聚焦發展高階鈦酸鋰(LTO)電池芯製造與應用技術追求,透過挑戰高階技術成就臺灣邁向產業上游的關鍵定位而努力。

格斯科技也於近期受外貿協會邀請,以唯一與會電池芯廠商,參與暌違三年重新在美國舉辦的「美國臺灣形象展」。

貿協本次由董事長黃志芳率領,包括格斯科技與鴻海、和碩、羣創、緯創等15家臺廠共同赴美,洽談供應鏈合作,臺灣挾着電動車與資通產業相關的先進技術成功在美大放異彩。

格斯科技董事長張忠傑博士指出:「格斯科技從高階電池芯的研發與製造進行自我挑戰,希望可以證明臺灣在儲能藍海商機中有着站於產業鏈上游的能力。目前格斯可以提供客戶從高階到中低階全方位的電池芯開發設計能力,我們於2021年與桃園市政府簽署桃園航空城合作備忘錄(MOU),希望以世界級的研發能量,爲臺灣產業注入國際化的可行性」。

鈦酸鋰電池芯 最安全的選擇

高階鈦酸鋰(LTO)電池芯具有以下幾項特色:充放電快速、穩定安全性極高與使用生命週期長等。由於高階鈦酸鋰(LTO)可在耐極低溫(-40℃)與高溫(45℃~60℃)下安全進行儲能應用,因此即便是在極地氣候以及高溫差的環境下,鈦酸鋰(LTO)電池芯是最安全的選擇,也因此現在市場越來越多針對高階電動車、電動跑車、以及大型基礎儲能設備應用的大廠思考採納鈦酸鋰(LTO)技術進行新一代產品的開發。

格斯科技以高鎳三元軟包鋰電池芯爲核心製造設計電池的技術,目前於汐止廠辦擁有先進軟包鋰電池芯生產設備與設施之外,並陸續建立從上游材料改質、調配、電池芯及模組製造、組裝技術與重要專利;2019年格斯已投產25Ah、30Ah、40Ah等系列電池芯、模組產品,用於電動二輪車、三輪車、家用儲能、無人機等領域,2020年更進一步放量供應快充、低溫等應用市場,並攜手日商客戶,擴大代工生產LTO鋰電池,搶攻儲能與無人搬運車(AGV)等市場商機,更於2021年啓動桃園鋰池芯新廠建廠計劃,預計將於2023年完成,擴大生產動能。

格斯擁有的高鎳三元軟包鋰電池芯的核心技術,不同於一般常見的圓柱型電池,軟包鋰電池外型像是鋁箔包,但裡面共80層正、負極板堆疊組成,生產工藝較爲複雜。軟包鋰電池優勢有很多,可以避免像鋼殼鋁殼電芯那樣熱失控後容易發生爆炸,具空間彈性可緩衝,此外重量較同等容量的鋼殼電池輕40%,較鋁殼電池輕20%,可以有效減低整體重量;軟包鋰電池較同等規格尺寸的鋼殼電池容量高10%~15%,較鋁殼電池高5%~10%,易於打造更高的容量設計,有效降低架設儲能設備時所需的空間成本。

LTO家用儲能櫃 客製化電量

由於軟包鋰電池內阻比傳統鋰電池小很多,大幅降低耗能,有效提升使用效率。格斯科技的軟包鋰電池,採堆疊式的低阻抗設計,此種堆疊式的設計可達到內阻最低,導電性及導熱性的分佈最均勻,創造最大散熱面積,比卷繞式設計更爲適合也安全進行快速的充放電,更有助於電池安全性。

此外,軟包鋰電池在使用壽命,後續的環保回收,是目前市場上電池芯的包裝方式:圓柱、角型方罐柱體、軟包中最容易在使用後進行回收,可以創造高材料回收比例、低迴收成本以及降低對環境污染的包裝方式。

格斯科技董事長張忠傑博士指出:「格斯掌握了LTO電池正、負極、電解液等材料的自主調配能力,2021年推出家用『LTO鈦酸鋰電池』儲能系統;LTO家用儲能櫃具專利獨特外觀設計、應用彈性大等優勢,產品電量設計針對平均臺灣家庭日10度(KW)以下的用電量,一旦碰上突然停電,可全天正常用電無虞。這款家用儲能設備以19吋工業標準機櫃大小尺寸爲設計基礎,標準規格設計2.5KWh~15KWh,也可依客戶或用戶端不同需求,客製化地彈性增加或減少電力容量。」

讓臺灣自主掌握 鋰電池芯材料與技術

格斯科技看好因應氣候變遷而帶動的能源使用轉變中的儲能商機,「過去臺灣產業界只知道鋰電池,不瞭解鋰電池芯的重要性,格斯科技期許未來產品架構推向全球,也能讓臺灣自主掌握鋰電池芯的材料與技術。」

格斯技術團隊在這幾年的努力下,掌握從上游材料、電芯設計與製造、模組到應用端的研發優勢,陸續發展出差異化的產品與多種應用;鈦酸鋰電池在低溫或高溫場域、短里程、高使用頻率、高安全性要求等場域使用上,堪稱是動力鋰電池的首選。

格斯科技於2020年通過「中小企業加速投資行動方案」,成功獲得經濟部的方案協助,格斯希望可以與臺灣產、官、學、研共同合作,短期內讓臺灣落實發展高階鋰電池,助益國產與國際電動車的落實推廣,「格斯想證明現在的臺灣,打國際杯不是問題」張忠傑賦予自己與團隊這樣的期許。