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大圓柱電池“風(fēng)起”
新能源汽車(chē)正在超預(yù)期地替代燃油車(chē)。乘聯(lián)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2022年中國(guó)新能源乘用車(chē)滲透率達(dá)到27.6%，較2021年提升12.6個(gè)百分點(diǎn)，未來(lái)新能源車(chē)滲透率仍會(huì)快速提升。
有一個(gè)對(duì)比是，2020年中國(guó)國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》提出，2025年，新能源汽車(chē)新車(chē)銷(xiāo)售量達(dá)到汽車(chē)新車(chē)銷(xiāo)售總量的20%左右。
顯然，這一目標(biāo)已經(jīng)提前實(shí)現(xiàn)，而2025年新能源汽車(chē)新車(chē)銷(xiāo)售量達(dá)到汽車(chē)新車(chē)銷(xiāo)售總量的50%已是市場(chǎng)主流聲音，更有激進(jìn)者認(rèn)為2025年新能源乘用車(chē)占比達(dá)70%。
不過(guò)，在性能方面，新能源汽車(chē)對(duì)標(biāo)燃油車(chē)仍然存在短板，電池安全、里程焦慮和充電不便等問(wèn)題仍影響著消費(fèi)者決策，而在現(xiàn)有平臺(tái)基礎(chǔ)上提升電池性能又會(huì)對(duì)安全性、成本提出挑戰(zhàn)。
樊文光博士表示，從電動(dòng)車(chē)和動(dòng)力電池的開(kāi)發(fā)思路來(lái)看，下一代電動(dòng)車(chē)要徹底替代燃油車(chē)，必須在各項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)上至少與燃油車(chē)相當(dāng)，在那之后降低經(jīng)濟(jì)成本和環(huán)保成本的權(quán)重就會(huì)越來(lái)越大，逐漸成為最關(guān)鍵的課題。
樊文光博士稱(chēng)：“大圓柱電池是目前為數(shù)不多能把這個(gè)邏輯跑通的方案。”
例如，在市場(chǎng)最為關(guān)注的安全方面，圓柱體是最好的壓力容器，圓柱電池可提供全生命周期最佳的安全性。
快充“最優(yōu)解”
除了安全性，里程焦慮、充電不便也是影響新能源汽車(chē)市場(chǎng)接受度的挑戰(zhàn)。在這方面，比克電池的解決方案是推出4C充電。
通常，電池的充放電倍率用C來(lái)表示。對(duì)于充電，4C表示在給定的電流強(qiáng)度下，充滿(mǎn)電池400%的電量需要1個(gè)小時(shí)，也即在給定的電流強(qiáng)度下15分鐘電池能夠完全充電。
4C是目前兼具性能提升和電池技術(shù)承受能力的最優(yōu)解。一個(gè)理論是，快充的核心在于提高整車(chē)充電功率，提高充電功率主要兩種方式，加大充電電流或者提高充電電壓。
提高電流會(huì)導(dǎo)致充電電纜笨重、傳導(dǎo)熱損失平方級(jí)別增長(zhǎng)，連接器、電纜、電池的電連接、母線(xiàn)排等的電阻都會(huì)發(fā)熱。
提高電壓是更好的解決方案，800V高壓平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生。
據(jù)了解，800V高壓系統(tǒng)以低成本和高效率系統(tǒng)獲得眾多集團(tuán)和品牌青睞，海外大眾集團(tuán)、奔馳、寶馬、現(xiàn)代起亞等，國(guó)內(nèi)比亞迪、吉利、極狐、現(xiàn)代、廣汽、小鵬等均重點(diǎn)布局800V高壓平臺(tái)。
比克電池支持4C充電的大圓柱電池，與800V高壓平臺(tái)無(wú)比契合。
樊文光博士表示，快充能力的本質(zhì)是能量密度的一個(gè)兌換，“快充性能雖然需要很多的化學(xué)體系設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)加持，但一個(gè)電池如果要設(shè)計(jì)到快充趨向，需要比如說(shuō)把極片涂得很薄，里面要添加很多的不提供容量的添加劑，這些其實(shí)都是對(duì)能量密度的侵占。”
樊文光博士進(jìn)一步指出，“快充的前提是要保證我們的化學(xué)體系有足夠高的能量密度，同時(shí)這個(gè)電池也需要有足夠好的承載能力，能夠把高能量的化學(xué)體系裝載起來(lái)。所以快充做得好的企業(yè)，一定是在能量密度這一塊做得很好的，設(shè)計(jì)上把一部分能量密度兌換成快充性能。”
比克電池有著將一部分能量密度轉(zhuǎn)換為快充的底氣，因?yàn)楸瓤耸菄?guó)內(nèi)第一家量產(chǎn)高鎳三元正極的企業(yè)，同時(shí)也是第一家實(shí)現(xiàn)負(fù)極摻硅技術(shù)應(yīng)用的企業(yè)。
基于此，比克支持4C快充，能量密度仍超過(guò)280Wh/kg、可上探至330Wh/kg的大圓柱應(yīng)運(yùn)而生，助推邁入700公里-1000公里續(xù)航的電動(dòng)車(chē)發(fā)展新紀(jì)元。
比克大圓柱電池即將規(guī)?；慨a(chǎn)
產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中，前沿技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)需要足夠且優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)能承接。2023年1月28日，比克電池官宣其全新大圓柱電池生產(chǎn)基地正式落戶(hù)常州，項(xiàng)目計(jì)劃總投資130億元，總占地面積450畝，規(guī)劃建設(shè)30GWh大圓柱電池產(chǎn)線(xiàn)及國(guó)際化研發(fā)中心，實(shí)現(xiàn)100%的綠色能源使用。
樊文光博士介紹，比克大圓柱電池的生產(chǎn)效率可以達(dá)到一分鐘能下線(xiàn)300顆，良品率也達(dá)到了90%以上。與之相比，業(yè)內(nèi)總體水平為一分鐘能下線(xiàn)120顆。
樊文光博士解釋?zhuān)?ldquo;不要因?yàn)楹?00PPM對(duì)比，就覺(jué)得120PPM沒(méi)有那么了不起了，因?yàn)榇髨A柱電池單顆電量可能就超過(guò)100Wh，哪怕是120PPM的設(shè)備，一條產(chǎn)線(xiàn)的產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到5-6個(gè)GWh，成本和生產(chǎn)效率的提升都是非常可觀(guān)的。”
據(jù)了解，根據(jù)當(dāng)前市場(chǎng)對(duì)大圓柱電池的需求，比克具有代表性首代產(chǎn)品將于2024年開(kāi)始量產(chǎn)，能量密度將達(dá)280Wh/kg以上，同時(shí)支持4C快充。與此同時(shí)，比克的大圓柱電池高性能路線(xiàn)還將向著輕量化和化學(xué)體系持續(xù)優(yōu)化的方向迭代，達(dá)到300Wh/kg以上，同時(shí)會(huì)在3年內(nèi)，推出能量密度超過(guò)330Wh/kg的準(zhǔn)固態(tài)產(chǎn)品。
此外為了滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)型市場(chǎng)的需求，比克電池也會(huì)結(jié)合圓柱電池兼容性好的優(yōu)勢(shì)，同步推出相同平臺(tái)的低成本系列。
總結(jié)
在當(dāng)前的市場(chǎng)上，公開(kāi)宣布會(huì)采用大圓柱電池的車(chē)企，在北美市場(chǎng)已經(jīng)包括特斯拉、通用等至少4家；在歐洲也有寶馬等4家以上；在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)則有蔚來(lái)、江淮等至少6家。
電池企業(yè)方面，目前研發(fā)大圓柱電池的企業(yè)也有10家以上。
作為先發(fā)企業(yè)，比克最值得期待！
浙公網(wǎng)安備 33010602000006號(hào)
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