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在刚刚过去的广州车展上,长安汽车带来了自研电池品牌——长安“金钟罩”,以及对于未来的电池发展规划。按照目前新能源时代新的发展路线,长安汽车会从技术迭代,尤其是“电池系统”技术;能源部分上下游供应链的韧性及可持续性以及产业生态三个大的方面展开更加深入的布局。
践行“双碳”目标助力高质量发展
双碳目标可以说是近几年各大车企共同的大课题,对于长安汽车而言同样如是。尤其是电池系统作为整车能源层中减碳降碳的关键系统,“金钟罩”电池系统的发展规划会更好的梳理新能源汽车全过程、全生命周期、全产业链。至于大家关心的电池回收、降低高能耗零部件使用,都是这个发展规划中不可或缺的部分,促进碳中和,达成各自双碳目标的重要举措。
其次,关于新能源汽车产业价值的认知也亟需改革的。尤其是电池作为新能源汽车领域的“能源系统”,消费者会更加关注电池本身的基本参数、使用体验、经验分享。这些都是有可能影响消费者对于新能源车型的驾驶体验和价值认知。以此为基础,车内乘坐空间、续航里程、补能效率等这些都和电池系统的设计、结构密不可分。所以造好一台车的根本在于这家车企是否直接参与到电池系统的研发当中,这是后面一连串核心使用体验的根本。
此外,如果在这个基础上增加一个主旋律-高质量发展,长安电池规划会在原有的基础上围绕“安全、节能、环保”三大主题,进行矩阵式的裂变,以“为用户创造价值,为可持续发展作贡献”为目标,通过技术创新推动整个产业的发展。
多路径发展用户体验提升是终极目标
在这项电池规划当中我们也不难看出,长安汽车在围绕液态电池性能的提升,半固态、固态电池的技术突破,新型电池技术的探索纵深也由此建立。解决的用户焦虑也集中在能量密度、充放电效率、循环寿命、低温性能等方面。
从目前的技术水平来看,主要应用的液态电池领域将围绕液态电池(包括磷酸铁锂、三元)材料改性、体系优化等开展技术攻关,不断提升液态电池性能。缩短充电时间、增强电池低温续航,以及极端环境下的输出功率保障,这些场景可以说是新能源车车主的核心焦虑。未来将实现充电倍率的应用3C,普及5C,预研7C的发展路径,最快实现充电7分钟,续航400公里。
在半固态、固态电池领域,其实从大家关心的能量密度来看,完全可以通过全新电解质材料开发、关键工艺开发去推动,初期技术可以实现重量能量密度达到350-500Wh/kg、体积能量密度达到750-1000Wh/L,更高的能量密度会在体积、性能、续航等等发面有所展现。而新型电池,例如锂硫电池、金属电池等原型电芯设计,预计能量密度在1300-1500Wh/kg区间,会把电池的整体实力带上新的台阶。
毫无疑问,安全是新能源车永恒的主题,从技术可实现的角度来看,早期预警与全面防御其实可以做到双重融合。首先是封装工艺和电池布局,电芯方面,LFP电芯和圆柱电芯的热稳定性更高。电池pack包方面采用超压密封控制技术和域防短路技术,能够定向感压排温技术,全时感知、微秒级自动唤醒术等,对电池进行全方位防护。高温控制则是采用醇冷高效散热技术,打好基础,云平台一侧由于采用数十种预警算法模型,结合车载BMS和云BMS进行互补验证,能够对电池进行全方位的安全监控,之多可以做到提前12h 预警电池热失控风险。
在电池管理方面,长安金钟罩还涵盖了微核高频脉冲加热技术,利用电驱的电感和开关特性,驱动电池和电驱之间产生高频脉冲电流,通过电池内阻实现自加热,它可以让电池在-30℃下做到4℃/min的加热速度,由此带来的动力性提升50%,充电时间缩短15%,有效解决了低温条件下的电池升温难题。
基于上述技术层面发展规划,长安汽车计划到2030年将会推出液态、半固态、固态等8款自研电芯,并形成不低于150GWh的电池产能。其中首款标准电芯,很快将在长安汽车和宁德时代合资的工厂投产下线;而首款CTV技术产品,将于2024年开始量产,实现成组效率≥86%。
打造产业闭环构建产业生态新规则
在关注技术路径的同时,长安汽车也为行业生态和发展提出了新的构建元素,尤其是整个行业的可持续发展需要。长安也将通过技术、产品、商业模式的拓展,以“能源”为主线,打造完整的可再生能源生态圈,形成能源生产、存储与利用的产业闭环。
本着用户至上的元组,长安汽车提出了以“性价重体比”为参量开发的模型指数“新能源消费者获得价值指数(CVI)”,并不断进行优化。据不完全统计,目前市场上,某主流纯电SUV产品的CVI约为52,某主流插电轿车的CVI值约为23。长安汽车计划通过不断的技术迭代,以及整车和电池系统的创新,到2025年,实现长安新能源汽车同类型产品的CVI值分别达到95和40,后续每2年提升5%-10%。
精准研判和前瞻思考,是此次长安汽车电池规划的重中之重,不难看出长安汽车从资源、技术、人才等多个维度进行全面布局,一是加速自研动力电池技术,完善新能源汽车产业体系;二是为新时代新能源用户的出行升级赋予更多可能。三是伴随全新电池战略规划的发布,通过技术惠及全国乃至全球用户。长安汽车坚持技术先行、开创无限可能,向世界一流品牌前进。
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