抢跑3.0Ah
高比能量、高续驶里程作为政策与市场抛给新能源车企及动力电池企业的“硬指标”,上不封顶,底限却在无形中越抬越高。2018版补贴新政中,“纯电动乘用车动力电池系统的质量能量密度不低于105Wh/kg”才有补贴可拿,而超过160Wh/kg则补贴有增无减。《中国汽车产业中长期发展规划》更是明确提出,2020年动力电池单体比能量要达到300Wh/kg以上,而留给动力电池企业的时间已不足两年。
普通消费者能在市场上看到的,就是自去年下半年特别是今年以来,越来越多的纯电动汽车宣称的续驶里程动辄超过300公里,甚至接近500公里,而充电周期也从天天充延长至1周甚至是10天一充。如果时间回拨至三四年前,这一切还不敢想象。支撑起这些市场表象的是动力电池企业不断升级换代的产品,最显眼的指标莫过于越来越高的动力电池比能量。
5月中旬,深圳市比克动力电池有限公司在郑州工厂内低调举办了一场“比克18650-3.0Ah高能芯”新品上市发布会,宣布率先实现18650-3.0Ah电芯的量产及市场应用。深圳市比克动力电池有限公司副总裁韩文东表示,国产18650电芯单体能量密度已达国际领先水平,这款电芯则代表了目前国内18650体系单体电芯最高能量密度。目前比克3.0高能芯采用先进的全自动生产线,产能为6.5GWh,日产可达200万颗,将被打造成18650体系中具极致性能的标准单品。
深圳市比克动力电池有限公司总工程师骆兆军介绍说:“比克自2015年就开始研发18650-3.0Ah这款电芯,经历了三年时间完成化学设计冻结和过程设计冻结,成功解决了高容量单颗电芯的定向爆破技术,落实整包中单颗电芯失效,整包完好的‘Fail-Safe’理念。”
据了解,18650-3.0Ah电芯的能量密度高达近250Wh/kg,通过采用811高镍正极材料,硅系负极材料,以及专门开发的电解液实现。用其做成的电池包的系统能量密度可做到160Wh/kg。这些数据意味比克3.0高能芯可以为纯电动乘用车实现500公里的超长续航里程,最大程度上缓解当前不少用户的里程焦虑。韩文东表示,如果用于从市中心到远郊的通勤,每日往返在70公里内,开着搭载了比克3.0高能芯的纯电动汽车的车主只需一周充一次电;在北京这个上班单程距离最长的城市,每日往返在35公里左右,甚至可以做到每月充两次电即可。
深圳市比克动力电池有限公司副总裁王潘表示:“比克电池此前的市场调研显示,消费者对电动汽车的关注点主要集中在单次充电续航里程、充电便利性和快充技术、电池寿命、电池安全性和性价比几大方面。比克3.0高能芯能够帮助国产电动汽车性能提升,与车企一起满足用户多种需求、大幅提升驾乘体验。”
之所以选择在这一时间发布新品,王潘坦言,2018年的补贴政策进一步提升了动力电池能量密度要求,包括2019年的政策要求显然还会继续提高,这也促使市场对高比能量电芯的需求更高。除了政策导向因素,很重要的原因是整车厂客户出于长续航里程诉求而产生的市场需求。
这对比克而言,虽说是挑战,却能充分发挥18650电芯的优势。“续航里程越长,对动力电池的综合品质要求就越高,安全、高容量、循环次数、快充放等因素都包括在内。我们是标准品,智能制造升级后规模效应更加明显,所以无论是产品品质和产能方面,我们都能很好满足市场要求。”王潘如是解释。
新造车势力抢单
事实上,这款新品早在2017年已经研发成功,但发布的时间却相对提前。据了解,目前已有多家电动乘用车整车厂商与比克就3.0高能芯产品进行深入沟通并装车试测。从整车厂的积极反应来看,比克这款新品的推出的确应时、应势。
在发布会当天,造车新势力代表之一的零跑汽车也跑来抢单,共同推动18650-3.0Ah产品落地应用。根据双方的战略合作协议,零跑汽车采购价值数千万元的比克电池包,目前双方正在整车联合测试阶段,即将实现量产交付。随着双方合作持续推进,零跑汽车或将成为国内首批应用18650-3.0Ah电芯的汽车厂商之一。
零跑汽车动力电池总监宋忆宁算了一笔账:应用这一电芯做出的动力电池包能量密度超过140Wh/kg。这一水平按2018年新能源汽车补贴政策,可以拿到1.1倍的补贴。
除此之外,吸引整车厂的还有比克3.0高能电芯的充电、寿命、性价比及安全优势。针对电动汽车用户对充电时长焦虑,比克的这款新品也有对策:以目前应用比克18650-2.75Ah电芯驱动的零跑LP-S01为例,整包电量36kWh,预计最大续航里程为360km,NEDC工况下为250km。慢充模式下8-10小时可充电100%,快充模式下48分钟可充电80%以上。在极端的应急模式下,充电10分钟可行驶60公里。基本原理是其高能材料可实现高倍率充放电,通过充电策略设计,有效缩短充电时间,提高充电效率。对于车企特别是标榜重视用户体验的新造车势力而言,比克3.0高能电芯最终可为用户提供的便利正中下怀。
不仅如此,新品可支持3000次深度循环,并具良好的高低温放电性能。低衰减,寿命长这些优点在比克早期的产品中已有实际应用案例:搭载比克电池的北京首批新能源出租车单车行驶40万公里后电池衰减小于30%。在某种意义上,较长的使用寿命已经均摊了产品的成本,而比克自身一直通过规模化、智能化生产、高效产出、持续材料创新等手段不断降低成本,确保以性价比更高的电芯产品服务客户。
目前,业内关于过高比能量动力电池是否安全等问题的质疑之声颇高,比克在不断提高电池比能量的同时,也采取了一系列措施进行行动上的回应:通过释压均匀的对称式结构、避免热失控的安全阀、国内独立开发正极保护添加剂及17道生产工序数据贯通严格把控电芯品质,形成四重安全保障体系,带来0事故保障。
在这些措施的保障下,比克电池向着“新高”进一步发起进攻,据骆兆军博士透露:“目前比克的18650电芯在可用容量及循环寿命等参数上和日韩友商对比也优势明显,今年还将推出3.2Ah的18650电芯、以及4.5Ah、4.8Ah的21700电芯产品,方形电池也将推出48Ah和50Ah的产品。比克将通过不断的创新研发结合智能制造,引领中国锂电进入高能芯时代,追求技术、材料、生产工艺等方面的不断提升,为新能源汽车提供更强动力。”其中,比克电池的21700电芯也已经完成多次下线内测,预计会在今年第四季度批量生产。