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260万套48伏系统,通用暗示未来几年将是混动的天下

点击数:103 更新时间:2017/2/10 10:40:40

上海交通大学继续教育学院转载

昨晚,电动君的朋友圈被万向攻陷,几个朋友不约而同的转发了这篇文章(标题:万向电池新产品获上汽通用超10亿美元新订单),文章大意是万向A123电池击败松下与CATL,取得上汽通用价值超过10亿美元新订单(已确认的批量订单约7亿美元,项目最高可能达到14亿美元。)——260万套48伏超级磷酸铁锂电池。

从商业角度分析,这本来是个简单的商业贸易,但是,它能够引起大家共鸣并进而转发的因素,我思考着,有这几个原因:

一方面是因为民族情感,当国内汽车零部件集体被外资攻陷,大家对国产零部件厂商异常期待,比如之前的长安铃木给长安自主代工就饱受好评,万向作为中国最大的汽车零部件厂商,同样享受了这份民族情结。万向这次之所以引发大家的共鸣是因为,它进入了合资品牌核心零部件的供应链,以前你很难想象自主品牌给合资品牌提供发动机或者变速箱,但是现在却可以给合资品牌提供电池,而电池之于混动或者纯电动的作用就不言而喻了,这种情怀就构成了基本的传播基调。

另一方面,就是这个电池,官方术语是超级磷酸铁锂电池,也叫48伏电池,由14个8安时电芯组成,电池高度96毫米,电芯功率密度3千瓦/公斤,电池功率密度2千瓦/公斤,业内人士应该知道这个参数高的离谱。

为什么能够做得这么高呢?那是因为它在纳米磷酸铁锂技术基础上添加了超级纳米粉末,采用这样的阳极材料以及配套的阴极和电解质材料以后,电芯的电阻降低一半多,这意味着功率也就提高了一半多。A123公司在2001年获得纳米磷酸盐技术的专利,这个技术本质上源自F1赛车里面的高功率电池技术。

不过,也有人说,很多电池性能也很强大,比如铝电池、空气电池、锂硫电池等,只不过是实验室状态短期根本无法量产,对于这个问题,电动君认为,这个理由很充分但不完全正确,一方面,既然万向敢拿下上汽通用的订单,就说明万向已经量产了这个电池,并且经过了严格的测试甚至应用,事实也的确是这样:2015年4月,A123推出低压锂电池UltraPhosphate,可以在最低零下30摄氏度下释放比铅酸电池更多的电量;在欧洲,A123获得了捷豹路虎、菲亚特的低压电池订单;2015年6月,万向A123与江淮汽车签订48伏系统合作协议。另一方面,这个电池它并非新能源汽车动力电池,这也是我下面要说的低压电池。

搞新能源汽车电气的应该知道,一般新能源汽车分为驱动系统与控制系统,区分这两个系统的标准就是电压高低,传统汽车只有控制系统,电压是12伏,商用车是24伏,新能源汽车的动力电池几十、几百伏则是驱动系统,新能源汽车除了驱动系统,还有控制系统,也就是12伏电源。万向的48伏电池虽然是高压,但它不是驱动系统,是控制系统,它能承载更多车载电动设备,比如启停系统用更大的发电机,这样的好处是能够回收更多电量,另外,在保证动力不被削弱的前提下,提高电驱动比例使用更低排量的发动机,这就是新一代本田I-MMD系统的核心(之后的技术文章会写这个)。

(动力电池)

所以,万向这套48伏电池不是驱动系统的动力电池,是控制系统额外的储能电池,它的电压平台是48伏,容量不会很大,只要电芯足够成熟,设计难度没有动力电池那么大,而上面说的高容量电池难以量产那是动力电池,动力电池不仅增加了电池容量,还有PACK工艺、BMS设计、散热等一系列技术,两者不在一个量级。

关于汽车小电池,它的电压平台从上世纪50年代的6伏改为现在的12伏,己有50多年的历史,自1990年开始,汽车用电量每年以5%~8%的比例增加。目前汽车一般配置12伏铅蓄电池,它只能提供最多3千瓦的功率,可以满足车辆的静态负荷。随着汽车技术的不断进步,将会有越来越多的电气及电子系统被应用到汽车上,12伏电源已经有点捉襟见肘了。如果车辆出新的动态负荷,比如采用高性能电动压缩机,应用发动机启停技术,12伏电源就更无法负担了。唯一的解决办法就是增加高电压电源以弥补12伏电源系统功率不足的缺陷,所以,48伏系统也就诞生了,48伏电源系统与传统的12伏相比,是新的储能技术,锂电池取缔了铅酸电池,体积更小,功率大,可回收大量的刹车动能,从而进一步改善车辆性能,提高燃油效率。

(12V低压电池)

说完了48伏的诞生背景,再看它的未来市场。在2016广州国际车展上,作为第一款搭载48V技术的量产车,逸动蓝动版全球首发并在今年上市。除了长安,还有上面说的江淮,其实,对48伏系统最热衷的是欧洲厂商,比如大众集团,据悉,大众搭载48伏技术的量产车有望2017年上市。推动主机厂应用这项技术的原因除了汽车本身功能的增加伴随用电量增加以外,还有环境政策的倒逼,比如主机厂2020年百公里5升年企业平均燃料消耗量(CAFC)国标要求(GB27999-2014)。

逸动蓝动版。

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