了解完別克的電池技術(shù)后,才發(fā)現(xiàn)國產(chǎn)新能源與合資差距原來那么大
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-14 10:20
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汽車電動化是當(dāng)今世界潮流所向,在國內(nèi)車企新能源領(lǐng)域的巨大投入,以及相應(yīng)新能源鼓勵政策的引導(dǎo)下,中國成為了現(xiàn)今全球最大的新能源汽車市場。而動力電池系統(tǒng),作為新能源汽車中極為關(guān)鍵的組成部分,不僅影響著整車的性能(續(xù)航/動力等),更重要的是它與安全息息相關(guān),不得不引起消費(fèi)者的關(guān)注。
其實(shí),疆哥之前有去過寧德時代等電池廠商進(jìn)行參觀學(xué)習(xí),當(dāng)然也看過不少拆解了的動力電池,包括比亞迪、上汽、北汽、日產(chǎn)等新能源車型,對動力電池的構(gòu)造和技術(shù)還是有一定的了解的。而近日,疆哥參加了“別克藍(lán)新能源技術(shù)公開課——動力電池系統(tǒng)沉浸式體驗(yàn)日”活動,在了解完別克VELITE6動力電池的研發(fā)生產(chǎn)技術(shù)之后,真的十分感觸,不禁深深地為自主品牌的新能源發(fā)展感到擔(dān)憂,為什么這么說,下面疆哥就為大家詳細(xì)聊一聊。
有沒有掌握電池的核心技術(shù)?
據(jù)疆哥了解,其實(shí)之前國內(nèi)不少的自主品牌在研發(fā)新能源車型時,都是為了應(yīng)付法規(guī)和政策,大多是根據(jù)汽油車修修改改,推出市場試試水。
而一些車企在研發(fā)過程中,對三電(電池/電機(jī)/電控)等領(lǐng)域普遍缺乏深厚的技術(shù)積累,一些能力較弱的企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)流程不完善,以滿足基本功能為主,尤其盯著續(xù)航里程這個指標(biāo),對新能源汽車和零部件的特性沒有足夠深入的研究,特別是在整車安全功能設(shè)計過程中,沒有得到真實(shí)有效的驗(yàn)證。
而通用汽車,在這塊確實(shí)布局得比較早,已經(jīng)打造出屬于自己的電池研發(fā)能力。以別克VELITE 6的動力電池系統(tǒng)為例,在至為關(guān)鍵的電池組模塊設(shè)計、BMS電池管理系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、電池封裝技術(shù)等通用都擁有完整的核心技術(shù)。
據(jù)通用前瞻性實(shí)驗(yàn)室的工程師介紹,別克VELITE 6的單體電池在正式使用之前,花了3-5年時間在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測試和驗(yàn)證,以便充分了解電池的各項(xiàng)性能與單體電池的化學(xué)成分,從而能對電池包的安全性、耐久性、功率水平及能量密度了如指掌。
在安全性方面,VELITE 6插電式混動車的動力電池系統(tǒng)還采用行業(yè)領(lǐng)先的ASIL D系統(tǒng)安全等級(安全目標(biāo)失效率小于10^-8/h),這意味著1輛車假定每天運(yùn)行4小時, 需要運(yùn)行7萬年才出現(xiàn)1次違反安全目標(biāo)的功能性故障。
舍不舍得在用料上花錢?
動力電池的成本高是眾所周知的,通常因?yàn)檎囶A(yù)算有限,電池成本占比又比較大,通常也會被作為降成本的重點(diǎn)部件。新能源汽車起火主要集中在電和熱方面,像之前疆哥看到過的一些廠家的動力電池,完全是通過風(fēng)冷進(jìn)行來冷卻,要知道在保證電池包密封性的情況下,自然冷卻的效果可想而知。
另外,目前動力電池的痛點(diǎn)之一是低溫環(huán)境下性能過快衰減,相比于其他廠商模組級冷卻,別克VELITE 6插電式混動車的動力電池系統(tǒng)采用了業(yè)界唯一的電芯級獨(dú)立液冷系統(tǒng),即每個軟包電池都有對應(yīng)的毛細(xì)管冷卻片,厚度僅為0.2毫米,可以將電芯的溫差控制在2℃以內(nèi),有效保證了電芯的一致性。
從上圖可以看到,這個毛細(xì)管冷卻片設(shè)計確實(shí)比較巧妙,而且通過兩側(cè)的黑色密封圈的密封,不僅可以保證冷卻液在流道中有,而且將任何塵埃固體物杜絕在外,在車輛涉水時也能保證電池組的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。
品質(zhì)可不可控?
不少車企還是把動力電池生產(chǎn)企業(yè)按照傳統(tǒng)采購零部件的方式對待,沒有按照需求進(jìn)行聯(lián)合開發(fā)工作。這就導(dǎo)致了不少車企將自己整車的安全性,完全寄托于電池供應(yīng)商身上的,存在著不可控的運(yùn)營風(fēng)險。
而疆哥覺得,通用的做法確實(shí)值得不少自主品牌借鑒,通過向電池供應(yīng)商進(jìn)行電芯采購,而在上汽通用汽車動力電池系統(tǒng)發(fā)展中心進(jìn)行組裝生產(chǎn),依托自動化程度極高的智能生產(chǎn)線和組裝工藝,確保動力電池的品質(zhì)。
以電池系統(tǒng)發(fā)展中心目前在生產(chǎn)的VELITE 6的電芯和模組為例,其上料、裝配、運(yùn)輸和電池模組測試的全線工藝操作,全部均由機(jī)器人或機(jī)械手智能完成,自動化率達(dá)到100%,避免人工操作帶來的誤操作和質(zhì)量不穩(wěn)定,確保每個電池模組產(chǎn)品的一致性和可靠性。
電芯相當(dāng)于電動汽車的心臟,其重要性不言而喻,我國汽車產(chǎn)業(yè)錯過了內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的發(fā)展期,絕不想再錯過動力電池的黃金時代。但千里之行,始于足下,疆哥非常贊同通用汽車的理念:一舉成功而非事后彌補(bǔ),堅持一開始就把事情做對做好。在這個追求快、新的時代,有速度是好事,但安全、可靠、耐用更值得關(guān)注。希望更多的自主品牌要在核心技術(shù)上下功夫,向做得好的合資品牌看齊,這樣才能在未來的市場競爭中立于不敗之地。
固態(tài)電池是一直在被研究的技術(shù),現(xiàn)在能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),是整個新能源汽車行業(yè)非常高興的,因?yàn)橛辛怂?,也就意味著離新能源普及更接近了,而且新能源汽車發(fā)展還能更上一層樓,給了大家很大的期待。之所以能得到這樣的技術(shù)突破,最大的功臣要數(shù)中科院院士南策文了,當(dāng)然還有多位清華博士畢業(yè)生的幫助。而且這次還不是學(xué)術(shù)上的突破,目前固態(tài)電池的生產(chǎn)線已經(jīng)在減速昆山正式生產(chǎn)了,年產(chǎn)預(yù)計達(dá)到0.1Gh的固態(tài)電池,能量密度能超過400Wh/kg。
大家可能不知道1000km意味著什么,要知道,就是美國的新能源巨頭特斯拉,續(xù)航也就只能達(dá)到600km,要知道特斯拉的新能源技術(shù)世界領(lǐng)先,連它也只能有這樣的續(xù)航,基本上就能判斷,目前這已經(jīng)是電池技術(shù)的極限了,需要盡快突破,而固態(tài)電池就是最被看好的。要知道這1000km,幾乎多了600km的一倍。
相比傳統(tǒng)的液態(tài)電池,先不說固態(tài)電池的續(xù)航能力,光是安全性上就非常有優(yōu)勢。首先,固態(tài)電池內(nèi)部并沒有易燃的電解液,而是采用了固態(tài)的電解質(zhì),這就讓在高溫情況下更加安全。而另一點(diǎn),是因?yàn)楣虘B(tài)電池的能量密度非常高,從目前的液態(tài)電池技術(shù)看來,應(yīng)該是松下的21700電池最為厲害了,而特斯拉正是使用的這種電池,能量密度可以達(dá)到280Wh/kg,而這種固態(tài)電池,能量密度則是超過了400Wh/kg,非常優(yōu)秀。
正是由于這項(xiàng)電池技術(shù)的突破,讓新能源車型又有了發(fā)展空間,續(xù)航1000km不是夢,而且很有可能做到普及,非常值得期待,新能源車主有福了。還有就是,這項(xiàng)技術(shù)是世界上很多國家都在研究的,能在我國實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)真的很優(yōu)秀,厲害了,我的國。












