在北京車(chē)展延期后,8月26日舉辦的成都國(guó)際車(chē)展成為今年國(guó)內(nèi)首個(gè)舉辦的A級(jí)車(chē)展。毫無(wú)意外,新能源汽車(chē)成為本次展會(huì)的主角,各大車(chē)企紛紛亮相重磅車(chē)型,賣(mài)點(diǎn)離不開(kāi)智能化(自動(dòng)駕駛)、節(jié)能(混動(dòng)油耗)和電池續(xù)航。廣汽埃安2023款A(yù)ION V PLUS 70 極速快充版車(chē)型一經(jīng)亮相,就憑借“充電從0至80%僅需8分鐘”的XFC極速電池再次成為獨(dú)具一格的存在。
說(shuō)“再次”是因?yàn)榇舜伟l(fā)布的AION V Plus 70 極速快充版的超充技術(shù)早在2021年9月份就獲得世界紀(jì)錄認(rèn)證機(jī)構(gòu)(WRCA)頒發(fā)的“電動(dòng)汽車(chē)最快充電技術(shù)”世界記錄認(rèn)證。
售價(jià)26.98萬(wàn)元的AION V PLUS 70 極速快充版正式上市了。從申報(bào)信息看,AION V PLUS 70 極速快充版所搭載的XFC極速電池來(lái)源于巨灣技研(全稱(chēng)“廣州巨灣技研有限公司”)。國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池由寧德時(shí)代撐起半邊天的當(dāng)下,或許不少人沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)巨灣技研,但它的XFC極速充電技術(shù)之于新能源汽車(chē)的意義,無(wú)異于為中國(guó)汽車(chē)工業(yè)利用能源革命實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)提供強(qiáng)勁的后續(xù)力。
破解補(bǔ)能焦慮
據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù),2022年一季度,國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)?yán)塾?jì)銷(xiāo)售124.9萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng)143.3%,累計(jì)滲透率達(dá)19.2%,同比提升了11.3%,裝機(jī)量達(dá)66GWh。在剛剛過(guò)去的6月,新能源車(chē)國(guó)內(nèi)零售滲透率達(dá)27.4%,零售銷(xiāo)量達(dá)53.2萬(wàn)輛,環(huán)比增加47.6%,或提前超越我國(guó)“十五年規(guī)劃”中2025年達(dá)20%、2030年達(dá)40%等目標(biāo);
新能源汽車(chē)銷(xiāo)量迅速增長(zhǎng),跟動(dòng)力電池技術(shù)尤其是電池能量密度方面得到大幅提升離不開(kāi)關(guān)系,但另一邊,與新能源汽車(chē)持續(xù)增長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的是,全國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施保有量?jī)H有261.7萬(wàn)臺(tái),車(chē)樁比為3:1,與2015年定下的“480萬(wàn)個(gè)充電樁、車(chē)樁比約1:1”的目標(biāo)還有很大的差距。根據(jù)《2022年中國(guó)消費(fèi)者關(guān)于新能源汽車(chē)不滿(mǎn)意因素調(diào)查》調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,41.7%的中國(guó)消費(fèi)者仍對(duì)新能源汽車(chē)充電速度不滿(mǎn)意。
為解決消費(fèi)者的補(bǔ)能焦慮,小鵬、長(zhǎng)城等主流車(chē)企計(jì)劃在未來(lái)2年推出超充純電動(dòng)車(chē)型,實(shí)現(xiàn)充電5分鐘,續(xù)航200公里以上。此外,保時(shí)捷Taycan、特斯拉Model 3、現(xiàn)代Ioniq 5、極狐阿爾法S HI版也宣稱(chēng)能夠?qū)崿F(xiàn)充電5min,最長(zhǎng)續(xù)航約100km。比亞迪、嵐圖、理想、通用、奔馳、大眾等車(chē)企也在快速跟進(jìn)。
不難理解國(guó)內(nèi)外車(chē)企對(duì)超級(jí)快充的加緊布局,除了能夠解決市場(chǎng)痛點(diǎn)外,在電池成本占一輛純電動(dòng)的新能源汽車(chē)50%左右成本的前提下,能夠不再依賴(lài)目前一家獨(dú)大的寧德時(shí)代,從而掌握更多的話語(yǔ)權(quán),對(duì)車(chē)企來(lái)說(shuō),這是個(gè)巨大的機(jī)會(huì)。
巨灣技研的前瞻性眼光在于提前看到了超級(jí)快充的行業(yè)趨勢(shì),根據(jù)資料查詢(xún),其成立時(shí)間是2020年9月,但追溯巨灣技研的前身就可以發(fā)現(xiàn),他的研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在XFC極速充電領(lǐng)域深耕了七八年——作為廣汽集團(tuán)首家內(nèi)部孵化的混合所有制民營(yíng)高科技企業(yè),在孵化之前團(tuán)隊(duì)就已經(jīng)在長(zhǎng)期從事XFC極速快充這項(xiàng)工作。
引領(lǐng)歐美標(biāo)準(zhǔn)
XFC極速充電(eXtreme Fast Charging),在國(guó)內(nèi)也稱(chēng)為大功率充電,作為全球新能源產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn),早在2018年,美國(guó)能源部就明確定義了它的性能指標(biāo),并將XFC識(shí)別為電動(dòng)汽車(chē)被廣泛采用前必須克服的一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)。
美國(guó)能源部對(duì)XFC的定義是:0-80%的SOC充電時(shí)間在10分鐘內(nèi),換算成電量和續(xù)航分別是10分鐘新增超過(guò)55度電、322公里續(xù)航,折算下來(lái),平均充電倍率要在6C以上。另外,它同時(shí)要求了電池比能量要超過(guò)200Wh/kg,充電樁的功率要超過(guò)400kw,歐洲的要求則是功率是要超過(guò)350kw。同時(shí),美國(guó)能源部也制定了一個(gè)近期目標(biāo):2023年,實(shí)現(xiàn)0-80%充電時(shí)間在15分鐘內(nèi)。
在歐洲,寶馬、福特、奔馳、大眾、奧迪和保時(shí)捷早在2017年就合資成立了充電運(yùn)營(yíng)商Ionity,旨在搭建覆蓋歐洲的超快速充電網(wǎng)絡(luò),幫助車(chē)企推廣和服務(wù)越來(lái)越多搭載XFC技術(shù)的車(chē)型。
動(dòng)力電池充電速度受兩個(gè)因素影響:鋰離子穿梭速度—從極片到正極材料、電解液、隔膜,再到負(fù)極材料的速度;熱量管理—較大電流帶來(lái)的散熱問(wèn)題。“XFC技術(shù)不只是在單一的技術(shù)上就能實(shí)現(xiàn)突破,它是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程?!本逓臣佳卸麻L(zhǎng)兼CTO黃向東教授曾這樣描述,“它需要在正負(fù)極材料、電解液及隔膜等材料多個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行研發(fā)和突破,同時(shí)還要考慮到成本可控,具有商業(yè)化的可能?!?br/>
巨灣技研董事長(zhǎng)兼CTO黃向東教授
為了尋找最佳的技術(shù)解決方案,巨灣技研研究團(tuán)隊(duì)從電池材料體系和電池系統(tǒng)兩個(gè)方向去著手。針對(duì) XFC 電芯材料體系,以正、負(fù)電極材料、電解液及隔膜等材料的研發(fā)、優(yōu)選與匹配為重點(diǎn)突破口,并綜合平衡電化學(xué)、熱力學(xué)、力學(xué)、幾何尺度、工藝性、輕量化、 成本等諸多影響因素進(jìn)行攻關(guān)。
例如,在電池材料體系的優(yōu)化上,研究團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用了高孔隙涂覆陶瓷隔膜和新型低粘度、高功率電解液,降低電解液中鋰離子的遷移阻力,提高遷移速率;在負(fù)極采用特有的軟碳/硬碳/石墨烯包覆改性技術(shù),提高嵌入/脫嵌速率;自研新型導(dǎo)電劑,搭建高效的立體導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),提高電極電導(dǎo)率。
通過(guò)多年的研發(fā)積淀,2019年10月,XFC極速電池完成了樣件功能測(cè)試并形成了 XFC 電芯的成套產(chǎn)品技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)及配套的 XFC 充電設(shè)施技術(shù),趕超并引領(lǐng)歐美標(biāo)準(zhǔn)。
“我們的 6C 充電倍率電芯能量密度都在200Wh/kg以上,充電放電的循環(huán)壽命達(dá)到 2000 次以上,室溫下 0-80%的SOC充電時(shí)間小于8分鐘,提前超過(guò)了美國(guó)能源部(DOE)的 2023的目標(biāo)?!秉S向東說(shuō)。
鍛造國(guó)之長(zhǎng)板
超充電池已經(jīng)成為動(dòng)力電池行業(yè)的主流解決方案之一,除了上面提到的各大車(chē)企,在今年 7 月舉辦的世界動(dòng)力電池大會(huì)上,寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱稱(chēng),寧德時(shí)代將于2023年開(kāi)始量產(chǎn)4C產(chǎn)品。
對(duì)比動(dòng)力電池龍頭和各大車(chē)企目前推出的超充技術(shù),來(lái)看看巨灣技研目前的進(jìn)展:2021年9月世界第一個(gè)量產(chǎn)3C倍率電池;2022年8月26日:世界第一個(gè)上市量產(chǎn)6C倍率電池。另外,據(jù)可靠消息稱(chēng):其4C版本XFC極速電池也將會(huì)在2022年末量產(chǎn),也是世界第一個(gè)量產(chǎn)。三大超充產(chǎn)品連續(xù)量產(chǎn)交付,毫無(wú)疑問(wèn),在XFC極速電池/技術(shù)領(lǐng)域巨灣技研一直在領(lǐng)跑全行業(yè)。
巨灣技研XFC極速電池
跟寧德時(shí)代希望車(chē)企接受自己的標(biāo)準(zhǔn)不同,巨灣技研明確表示要緊跟車(chē)企需求,巨灣技研總裁裴鋒在接受“高工鋰電”采訪時(shí)說(shuō):巨灣技研不僅僅提供電池產(chǎn)品搭載銷(xiāo)售,還有技術(shù)服務(wù)支持,產(chǎn)品專(zhuān)利授權(quán)應(yīng)用等眾多服務(wù)。
巨灣技研的競(jìng)爭(zhēng)力不僅在于它對(duì)XFC極速充電技術(shù)的投入,也在于看準(zhǔn)一個(gè)需求,集中精力攻破,去服務(wù)對(duì)應(yīng)的客戶(hù)和用戶(hù)。
作為“工業(yè)中的皇冠”,汽車(chē)產(chǎn)業(yè)寄托了一代又一代人的工業(yè)強(qiáng)國(guó)夢(mèng)。但如果沒(méi)有能源革命,中國(guó)汽車(chē)工業(yè)想要實(shí)現(xiàn)后發(fā)超車(chē)的機(jī)會(huì)微乎其微,時(shí)代給了中國(guó)汽車(chē)人一次千載難逢的機(jī)會(huì)。AION V PLUS 70 極速快充版車(chē)型的發(fā)布,既是巨灣技研戰(zhàn)略定力的體現(xiàn),也為中國(guó)自主品牌轉(zhuǎn)型升級(jí),參與到全球競(jìng)爭(zhēng)中鋪開(kāi)了道路。
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