一個冷知識：相比1885年才誕生的第一臺內燃機汽車，電動車的誕生早了近半個世紀。
但遺憾的是，由于動力電池展現出的實力遠不及汽油，在汽車接下來的百年發展進程中，電動車完全沉寂。直到2003，一家名叫特斯拉的公司成立后，動力電池的命運齒輪才算真正開始轉動。
伴隨著市場和需求的不斷變化，關于動力電池的不同技術路線不斷走到臺前、暫居幕后，幾經起伏。
而如果從封裝形態的變化作為切入點去觀察，我們會發現，一場關于軟包電池的“翻身戰”已然打響。
軟包走上歷史舞臺
軟包動力電池的發展最早是由日本AESC以及韓國LG化學推動的。2007年，AESC把用于手機的軟包電池打造成符合車規級標準的大軟包，LG化學也在2010年生產了世界首批PHEV軟包電芯LMO/NCM111。
也是從2010年開始，軟包電芯通過持續工程化改進、做大單體容量，持續縮小與圓柱電芯在單體能量密度上的差距，并最終實現了反超。
與此同時，日產在純電車型聆風Leaf上裝載AESC 24kwh軟包電池，這款緊湊型純電A級車一經推出便大受歡迎，成為了第一款真正意義上實現大規模量產的純電車型。
一邊是技術成熟度和性能的不斷提升，一邊是大規模的量產裝機驗證，再加上圓柱電池性能提升曲線地逐漸放緩，成本優勢逐漸減弱，軟包電池開始在全球市場攻城掠地，尤其是LG化學運用高能量密度的鎳鈷錳(NCM532)鋰電池與走圓柱路線的松下NCA進行對標后，軟包電池獲得了歐美主流傳統車企的偏愛。2022年歐洲銷量前20名的電動汽車中，就有包括大眾ID.4、ID.3、斯柯達Enyaq等熱門車型在內的12款車型采用了軟包電池。
國內艱難開局，有人迎難而上
但事情的發展總不像人們期待的那般順利，盡管軟包電池國外開花，但香味卻一直難以飄進國內。
原因有很多，首先是我國的動力電池相關政策。
2015年3月26日，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規范條件》，明確要求自2015年5月1日起，動力電池企業需按照要求，通過“汽車動力蓄電池生產企業管理系統”進行在線申報，只有搭載“白名單”內的動力電池，才可以進入《新能源汽車推廣應用推薦目錄》，進而獲得補貼。以軟包見長的日韓動力電池企業自然與此無緣。
而在這一時期，以寧德時代、比亞迪為代表的動力電池企業快速發展，把方形電池的規模做得很大，分走了國內電池裝機量80%左右的份額。在領頭羊的示范效應下，車企也就更多地選擇方形電池。
除了大環境，軟包電池本身也有一些弱點長時間未被解決。
比如，產品一致性較難把控，這對企業的技術水平、制造工藝等提出了更高的要求;鋁塑膜等部分原材料及生產設備的采購渠道較為單一，相關供應商一旦出現問題，將對軟包電池生產供應產生一定的影響;在方殼CTP(cell to pack)逐漸成為主流趨勢時，軟包由于結構強度不足，模組難以取消導致成組效率低等等。
這些問題，讓軟包電池在面對指數級增長的市場以及整車帶電量逐漸增大帶來的穩定性需求時，顯得有些難以應付，因此，市場滲透率一直難有提升。
就在行業認為軟包電池很難再有突破時，一直在新能源汽車未來需求無人區里的孚能科技自主研發了SPS(Super Pouch Solution)超級軟包解決方案，給行業代來了另一種解題思路。
SPS創新結構破難題
孚能科技SPS超級軟包解決方案主要圍繞大軟包電芯、大軟包電池系統、大軟包電池制造三個核心點進行產品創新升級。
尤其在電池包結構層面，帶來了不少讓人眼前一亮的革新設計。
傳統軟包模組中的電芯常用豎放形式，且為了抑制電芯的膨脹并增加強度，每個模組都有側板和端板這樣的結構件存在(如下圖所示)。但電池箱體的高度往往隨車型不同而多變，當電芯的寬度大于電池箱體高度一半時，箱體中只能布置一層電芯，箱體頂部空間將會無法利用，浪費嚴重。
傳統電池模組示意圖
而孚能科技轉換了思路，首先是去模組化，通過液冷板+一體式壓板+塑料端板將電芯集成在箱體的成組方式，替代了傳統模組+箱體的結構形式。同時，用塑膠端板替代了傳統的金屬端板，電芯與電芯之間采用極耳搭接焊接，取消了傳統的匯流排，并通過電芯兩側的液冷板對電芯進行雙面液冷，從而提高電芯散熱效率，同時該液冷板替代了傳統箱體的橫梁，加強了電池包的強度，達到減重、降本、提升能量密度三個維度的目的。
孚能科技SPS電池包示意圖
根據資料，孚能科技SPS使電池系統部件減少50%，材料成本降低33%，提升體積利用率到75%。這意味著，同樣的體積大小，SPS結構能裝入更多電池，而同樣電量的電池包，比如100度電的電池包，SPS結構對比方殼電池包能實現20-30公斤左右的減重。
在保持電池系統底盤尺寸不變的情況下，孚能科技SPS能通過調節臥式布置的大軟包電芯厚度，靈活調節電池系統的底盤高度。這意味著，搭載不同能量密度的大軟包電芯，能讓電池系統擁有從80kWh到150kWh的不同電量，滿足車企未來長期的產品需求。同時，能縮短整車企業新車型的研發周期，并降低采購成本，保障穩定供應。
在安全層面，電芯堆疊體兩側設有液冷板，液冷板與電芯堆疊體的側壁之間填充了導熱涂層，電芯堆疊體實現了兩面液冷，三面傳熱，散熱效率比模組方案提升了4倍。再配合電芯層面的定向泄壓和電池包熱電分離，解決了電池包熱失控問題。
孚能科技SPS安全設計
安全性能有了保障，再加上化學材料的升級，SPS的快充能力也得到了進一步提升。就拿當前市場上常規續航600km、800km和1000km的車型來說，孚能科技SPS大軟包方案可根據不同的續航車型定制不同的快充解決方案，助力客戶“充電10分鐘，續航400km”的快充表現。
“組合拳”釋放軟包優點
當然，上述只是SPS創新中的一部分，SPS 電池包系統的革新并不是孤立的，需要材料端、制造端、研發端共同發力。比如在核心材料鋁塑膜端，孚能科技從2021年開始就逐步切換到國產供應商，并與供應鏈一起聯合開發，最終通過多項測試與驗證，在產品應用上得到了很好的結果。目前，孚能科技的新項目在鋁塑膜環節基本實現了國產化，成本也隨之大幅度下降。
而在制造端，孚能科技自研了SPS超高速疊片技術：集成了極片放卷、裁切、熱復合、多片飛疊、熱壓等功能，在確保疊片高精度對齊、界面高一致性同時，使疊片速度高達0.125秒/片。
同時，為了提升良品率，孚能科技采用行業先進配置，機器人使用量達1200臺，電芯制造生產的自動化率高達98.5%，品控也做到了PPB級別，電池包失效率能達到千萬分之一。
可以說，SPS的創新性結構設計配合生產制造端的進步，軟包電池曾經的劣勢被一一攻破，其單體高能量密度、高安全性能、長使用壽命、尺寸以及形狀設計靈活等多方面優勢得以真正激活。
而在成本層面，SPS也打破了軟包電池給人小眾且高價的固有印象。
以往軟包電池多出現在豪華品牌車型，甚至是專業電動賽車上，但SPS的推出做到了在保留軟包電池高性能優勢的前提下，通過化學體系的兼容性、設計及制造成本的降低等多條路徑，實現了經濟性，給軟包電池帶來了更多發展空間。
孚能科技與國際頂級跑車品牌Venturi合作，助力其在國際汽聯電動方程式大賽中獲得第五名的成績
再加上作為無縫升級到動力電池終局形態——固態電池的最佳過渡路線，難怪孚能科技董事長王瑀在面對媒體時，才有足夠的自信表示，“在未來十年的發展過程中，SPS這個結構是最好的結構。”
而市場端，也給出了積極回應。據悉，廣汽埃安昊鉑GT710km高續航版和昊鉑HT 670km版車型都搭載了孚能科技三元軟包電池，嵐圖追光和夢想家也在相應車型上選用了孚能科技的SPS產品。
在方殼電池擁有絕對統治權的國內市場，以孚能科技為代表的軟包電池企業開始展示自己的破局之道。
縱觀全球市場，動力電池領域仍處于技術路線百花齊放、創新技術此起彼伏的階段，本質依然是不同使用場景中，尋找成本+安全+性能的最優解。在純電市場續航穩定和車企開始發力補能效率的大環境下，以SPS為代表的創新軟包電池產品正在迎來一個新的時代機遇。
