廣汽‘彈夾電池’生産線正式量産,續航150萬公裏能開一輩子?

哎呀來扶我一下 2024-03-09 11:19:36

大家還記得廣慶集團董事長曾慶宏那句話嗎?“整車企業都在給甯德時代打工。”當時,許多人對此嗤之以鼻。然而,當一座世界級的智能化工廠呈現在衆人眼前時,大家終于明白了曾慶宏的底氣從何而來。

就在不久前,廣汽埃安旗下的因派電池智能生態工廠正式竣工,研發出了壽命超過150萬公裏、擁有250公裏快速充電續航能力的電池,並順利投入生産。這款創新電池在國內新能源汽車市場引起了軒然大波。

自2010年起,新能源汽車就被列爲中國七大戰略新興産業之一。在政策的強力推動下,國內新能源汽車企業如雨後春筍般湧現,但真正具備自主研發和自産能力的車企寥寥無幾。廣汽集團是國內最早開始電動化和自主動力電池開發的整車制造企業之一。早在2011年,廣汽就啓動了電池系統及電池管理系統(BMS)的研發工作。

到了2023年3月,廣汽埃安正式發布了淡霞電池2.0技術,公開展示了電池包槍擊測試中不起火的成果,並首次解決了多電芯短路、爆炸性破壞等極端情況下的電池安全難題。廣汽集團在電池研發領域已經積累了超過13年的經驗,正是這些年的技術沉澱,爲埃安自主動力電池的規模化量産奠定了堅實的基礎。

去年3月30日,埃安正式發布了淡下電池2.0技術。在安全性能方面,公司在淡霞電池1.0的基礎上,研發出了超穩電極界面、阻熱相變材料和電芯滅火系統等創新安全技術。這些技術使淡霞電池2.0的綜合熱管理能力提升了五倍,能夠抵抗多個電芯同時熱失控帶來的沖擊。

除了槍擊試驗,埃安還演示了電池包在受槍擊後不起火、不爆炸的能力,電池系統外殼拆開後,整體結構完好,只有三個電芯受損。24小時後,溫度恢複至常溫,展示了電池包的卓越耐受力。

P58微經超能電芯采用了高效防護技術,特別針對锂離子電池中活性最高的電極界面進行了加固。超穩電極界面技術通過應用具有高穩定性和耐高溫的納米陶瓷材料,以及高溫耐用的聚合物複合隔膜,顯著提高了電極界面的韌性。

這些材料在熱量聚集時能快速散熱,避免持續短路。同時,P58電芯的電解液中含有耐氧化的阻燃劑,能夠在高溫下捕獲燃燒反應的自由基,斷絕持續燃燒的可能。

工廠還展示了P58電芯的針刺試驗,三重技術保護下的電芯即使在受到重創的情況下也可以不冒煙、不起火,溫度升高控制在1攝氏度以內。在高強度擠壓下,電芯的耐壓能力超過1200千牛,變形量耐受能力達到45%。即使發生熱失控,升溫速率也能降低20%。

除了防護性能,P58微經超能電芯還具有高能量密度,質量能量密度達到195瓦時/千克,體積能量密度達到450瓦時/升,這甚至超過了許多三元锂電池的密度。通過優化的方形碟片頂蓋和吉爾直連焊接設計,實現了電池內部體積利用率超過90%,最終使整車續航裏程突破700公裏。

同時,這款電池還具備三倍快充能力,充電十分鍾即可續航250公裏,有效緩解了用戶的續航焦慮。長壽命也是這款電池的一大特點,得益于多階梯成膜技術和低號裏負極技術的應用,P58微經超能電芯的使用壽命顯著提升,常溫快沖循環壽命超過4000周,高溫快沖循環壽命超過3300周。整車理論續航裏程可以超過150萬公裏,在行業中也處于領先水平。

據了解,P58微經超能電芯量産後,將優先供應給安安和浩博兩大品牌車型。隨後,廣汽集團將擴大這種電池在其他品牌車型中的應用,實現動力電池的自給自足。

因派電池智能生態工廠的産能也值得一提。工廠占地666畝,首期可實現6吉瓦石産能,計劃在後期導入36吉瓦石産線,滿足年銷量60萬的需求。鈉離子電池和全固態電池等多種電池也將在這條産線上實現量産。

在補能業務方面,廣汽目前已建成979座充電站,計劃到2025年將達到2000座。在150個城市建立了換電站,兩分鍾即可完成換電,使得電芯研發不僅要高效,還要高質量。爲實現P58微經超能電芯的規模化高品質生産,因派電池智能生態工廠開發了三大工藝制造群,包括超薄博材、超高穩定性、超高壓實級片制造技術。

工廠應用的大尺寸即片高速切疊技術以及超薄超長電芯高度集成封裝技術,整體控制精度較行業標准提升了30%以上。基于這些工藝技術,因派電池智能生態工廠還利用大數據、AI等先進技術,樹立了電池工廠的五大標杆,主要表現在安全、質量、柔性生産、智能制造、低碳環保等方面。

因派電池智能生態工廠以防止電芯熱濕控爲基礎,建立了制成安全控制標准,從制度上保障産品質量一致性。爲了達到航空級的質量要求,工廠通過高水平工藝設計,打造了先進的智能化生産線,實現了高精度檢驗,成爲了全球首個航空級質量標杆的電池工廠。

該工廠還擁有電芯秒級生産節拍和全球最高的6吉瓦石單線産能,可以實現全系列産品的混線生産。電芯生産線能夠快速響應市場需求,産能切換損失降低了90%以上,同時保持了高效率。

在數字化應用和智能制造方面,因派電池智能生態工廠采用了雲源生技術架構,以數字孿生、數據驅動和數字決策爲核心,設置了超過1.5萬個數據監控點,實現了生産、供銷全業務領域的數據互通和覆蓋。這些措施有效提升了運營效率和研發叠代速度,同時減少了生産浪費和工廠的綜合能耗。

此外,因派電池智能生態工廠還通過綠色節能、廢料再生等措施,實現了年減少二氧化碳排放超過2.5萬噸的目標,相當于每年種植超過252萬棵樹。

隨著電動化時代的進一步演變,汽車行業的競爭正在從單一的産品競爭轉變爲産品家生態競爭。對于新能源車而言,電池是動力來源以及關乎生産制造成本的關鍵因素。過去幾年的情況表明,動力電池價格的波動密切影響著新能源車市場的走勢,這進一步說明了動力電池將是未來新能源汽車行業競爭的核心和關鍵。

相比于直接在市場上采購電池,如果汽車企業具備自研、自産電池的技術能力,便可結合電池進行整車一體化設計,通過研發、生産、制造實力,爲産品提供更強的能力支持。一款電芯可以覆蓋品牌內所有車型,帶來更極致的性能和更優的成本,最大限度地提高産品的平台化和規模效應,提升整個産業的效率。未來,也可以根據開發車型的屬性推出更極致、高品質的電池産品,爲用戶帶來更好的産品體驗。

隨著因派電池智能生態工廠的竣工投産,標志著廣汽集團在新能源汽車領域的全面升級,已經全面打通了上遊原材料研發、制造、電池回收及梯次利用等能源生態産業鏈的布局。能源生態的核心拼圖正式成形,廣汽集團正式成爲了一家能源公司。

廣汽集團官方還透露,未來將以因派電池智能生態工廠爲核心,圍繞電池建設包括光儲充換能源補給網絡在內的全方位能源生態系統。

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