Uusien energiaajoneuvojen markkinaosuuden kasvaessa autoyritykset edistyvät akkujen valmistuksessa. He eivät vain kehitä omia akkujaan, vaan myös valmistavat niitä itse, yhdistäen alan trendejä innovatiivisten tuotteiden esittelyyn.
Kesäkuun 27. päivänä Geely Auto julkisti virallisesti uusimman sukupolven "lyhytteräisen" litiumrautafosfaattiakun - Shendun Short Blade Batteryn. Verrattuna alan nykyisiin "pitkäteräisiin akkuihin", Shendun Short Blade Battery tarjoaa merkittäviä etuja turvallisuussuorituskyvyn, käyttöiän, nopean latauskyvyn ja alhaisen lämpötilan purkamisen suhteen. Tämän akun odotetaan olevan ensimmäisen kerran varustettu Geely Galaxy E5:ssä, joka julkaistaan elokuussa.
Lyhytteräisten akkujen trendi
Kuten nimestä voi päätellä, lyhytteräiset akut ovat lyhyempiä kuin pitkäteräiset akut, joista jälkimmäistä edustavat BYD:n teräparistot. Mitä tulee erityisiin parametreihin, Shendun Short Blade Battery on kooltaan pienempi, ja sen pituus on 580 mm, mikä on noin 40 % lyhyempi kuin pitkän terän akut. Sen energiatiheys on 192 Wh/kg verrattuna pitkien akkujen 180 Wh/kg. Shendun Short Blade Battery -akun lyhyempi pituus ja suurempi energiatiheys mahdollistavat suuremman tilavuuden käytön, joustavamman rakennesuunnittelun ja ryhmittelyn.
Lyhyemmän pituutensa ansiosta Shendun Short Blade Battery -akun ryhmittelyjärjestely on joustavampi, mikä tekee siitä yhteensopivan eri ajoneuvotyyppien kanssa, mukaan lukien sedanit, hyötyajoneuvot, katumaasturit ja MPV:t.
Teknisesti pitkäteräiset akut käyttävät usein kuivaprosessinerottimia, kun taas Shendun Short Blade Battery käyttää märkäprosessin kaksoispinnoitettua erotinta, joka on joustavampi ja rikkoutuu harvemmin puhkaisujen aikana, ja siinä on pienemmät vauriot ja oikosulkualueet.
Yksi Shendun Short Blade Battery -akun kohokohdista on sen nopea latauskyky. Testitiedot osoittavat, että samalla akkukapasiteetilla latausaika 10 %:sta 80 %:iin lataustilasta (SOC) pitkien akkujen kohdalla on 26 minuuttia, ja keskimääräinen latausnopeus on 1,61 C; Shendun Short Blade -akku kestää vain 17 minuuttia ja 4 sekuntia, ja sen keskimääräinen latausnopeus on 2,45 C ja alhaisempi lämmöntuotanto.
Fyysisesti Shendun Short Blade Batteryn nopeampi latausnopeus johtuu pitkien terien korkean sisäisen resistanssin ongelman ratkaisemisesta, käyttämällä ohuempia, pidempiä hiilinanoputkia ionien kuljetuksen "valtatien" luomiseen ja lisäämällä alhaisemman kalvoresistanssin lisäaineita elektrolyyttiin. , mikä helpottaa litiumionien pääsyä anodiin, mikä parantaa merkittävästi nopean latauksen suorituskykyä.
Äärimmäisen kylmissä olosuhteissa Shendun Short Blade Batterylla on myös vahvempi purkauskyky ja pidempi toimintasäde verrattuna pitkiin akkuihin. Jopa -30 asteessa, vaikka pitkän terän akkujen kapasiteetin säilyvyysaste putoaa 78,96 prosenttiin, Shendun Short Blade Battery säilyttää 90,54 prosentin kapasiteetin, mikä eliminoi huolen merkittävästä tehohäviöstä talvella.
Lisäksi Shendun Short Blade Battery käyttää monielementtisiä seostettuja katodimateriaaleja ja pienhiukkasten anodimateriaaleja. Yhdessä sen pienemmän koon ja alhaisemman sisäisen vastuksen kanssa sisäinen kemiallinen reaktionopeus hidastuu tehokkaasti, mikä pidentää merkittävästi akun käyttöikää. Shendun Short Blade Battery -akun käyttöikä voi olla 3500 sykliä, mikä vastaa 1 miljoonan kilometrin turvallista ajomatkaa. Tyypillisessä perheautossa, joka ajaa 20,{4}} kilometriä vuodessa, akku voi "käyttää" jopa 50 vuotta, mikä pidentää huomattavasti akun käyttöaikaa ja lisää puhtaasti käytettyjen sähköautojen jäännösarvoa.
Nämä suorituskykyominaisuudet osoittavat, että lyhytlapaisista akuista on tullut uusien energiaajoneuvojen yleisin akkumuoto, joka johtaa uutta sukupolvea. Ei vain Geely Auto, vaan myös Great Wall Motorin Honeycomb Energy kannattaa lyhyitä akkuja.
Honeycomb Energyn puheenjohtaja ja toimitusjohtaja Yang Hongxin huomautti, että lyhyiden teräkennojen rakenne sopii luonnollisesti pikalatausreitille, jonka etuja ovat parempi lämpötilan tasaisuus, korkeampi PACK-tilavuuden käyttö ja parempi yhteensopivuus. Siten Honeycomb Energy ehdotti "sähköisen koko alueen lyhyen blade" -kehitysstrategiaa ja sovelsi laajasti lyhytteräisiä akkuja BEV-, PHEV-, hyötyajoneuvojen ja energian varastointisegmenteissä.
"Sotilasluokan" turvallisuuslaatu
Suorituskykyparannusten lisäksi Shendun Short Blade Battery todistaa myös "sotilasluokan" turvallisuuslaatunsa useista eri ulottuvuuksista tehoakkujen tärkeimmän turvallisuusnäkökohdan suhteen.
Shendun Short Blade Battery käyttää erittäin lujia, korkean lämpöstabiilisuuden ja korkean lämmönkestäviä erottimia, vakaampaa ja tiheämpää erittäin turvallista elektrolyyttiä ja itse kehitettyä "itsesulautumistekniikkaa". Kun kenno on puhjennut, alumiinifolio sulautuu ja erotin romahtaa, muodostaen eristävän kerroksen oikosulkujen estämiseksi, mikä parantaa huomattavasti kennon turvallisuustasoa.
Alan yksineulaista puhkaisutestiä on pidetty tehoakkujen vaikeimpana turvallisuustestiä, joten "8-neulanpisto" lisää epäilemättä merkittävästi solun vaurioita ja luo useita vauriokohtia lyhyt aika, mikä lisää sisäisten oikosulkujen riskiä ja saattaa aiheuttaa monimutkaisempia lämpö- ja mekaanisia vaikutuksia, mikä tekee turvallisuustestistä haastavamman.
China Automotive Technology and Research Centerin (CATARC) tekemässä "8-neulapuhkaisu" -testissä Shendun Short Blade Battery -akkukenno puhkaistiin samanaikaisesti kahdeksalla halkaisijaltaan 5 mm:n teräsneulalla ja jätettiin tunnin ajaksi tupakoimatta. , syttyy tai räjähtää. Sillä välin Shendun Short Blade Battery -akkukenno saavutti maailman ensimmäisen läpäisyn 5,8 mm:n todellisen luodin tunkeutumistestissä. 5,8 mm:n automaattikiväärin luoti ampui solun läpi nopeudella 920 m/s aiheuttaen räjähdysmäistä vauriota, jonka haavan halkaisija oli suurempi tai yhtä suuri kuin 60 mm, mutta kenno ei kuitenkaan syttynyt tai räjähtänyt.
Kenno "8-needle simultaneous puncture" -testin lisäksi Geely aloitti myös alan ensimmäiset "paholaisen" sarjatestit Shendun Short Blade Battery -akulle, mukaan lukien dynaaminen meriveden korroosioupotus, äärimmäinen kylmä korkeuksissa, korkeataajuinen pohja kaavinta, 26-tonnia edestakaisin rullaamalla, yksipakkaisella sivupylvään törmäyksellä ja liekkigrillauksella.
Patentoidun "Tianzigeb"-runkorakenteen, energiaa absorboivan ontelon, kolmikerroksisen sandwich-pohjasuojan, CTB-akun ja rungon integroinnin, onnettomuusriskin hallinnan ja useiden kennojen turvatoimenpiteiden ansiosta Shendun Short Blade -akkupaketti läpäisi kaikki. 6 testiä helposti.
Itsetutkimus ja itsevalmistus varmuuden vuoksi
Toisin kuin useimpien autoyhtiöiden itsetutkittavat akut, Geelyn Shendun Short Blade Battery voi saavuttaa sekä PACKin että kennojen itsetutkimuksen ja itsevalmistuksen.
Ymmärretään, että Geely Shendun Short Blade Battery -akun kennot valmistetaan Yaoning New Energy -tuotantopisteessä Jianhussa, Yanchengissa, ja akkupakkaukset valmistetaan Guiyangin Flash聚工厂:ssä (Flash Factory).
Tietojen mukaan Yaoning New Energy Technology Company perustettiin heinäkuussa 2022 pitkäaikaisella 10,2 miljardin yuanin investoinnilla, ja ensimmäinen kenno vieritettiin onnistuneesti tuotantolinjalta 25. marraskuuta 2023. Sen emoyhtiö Yaoning Technology sai alkunsa. Geely Groupin Components Business Centeristä ja on nopeasti laajentunut useille aloille, kuten uuteen energiaan ja uusiin materiaaleihin perustamisensa jälkeen vuoden 2020 lopulla. Sen puheenjohtaja Li Xingxing on myös Geely Groupin suuri osakkeenomistaja.
Guiyang Flash® Battery Co., Ltd. perustettiin 26. syyskuuta 2023, ja sen liiketoiminta kattaa akkujen valmistuksen, akkuosien tuotannon, tehoelektroniikkakomponenttien valmistuksen, uuden energiateknologian tutkimuksen ja kehityksen sekä puolijohdelaitteisiin erikoistuneiden laitteiden valmistuksen. Täysi pääoman levinneisyyskartta osoittaa, että yrityksen omistaa kokonaan Zhejiang Star Innovation Auto Industry Development Co., Ltd., joka on Geely's Zhejiang Jirun Auto Co., Ltd:n kokonaan omistama tytäryhtiö.
Tämän vuoden huhtikuussa Guiyangin Flashin tehdas otettiin kokonaan tuotantoon, ja tuotantolinjalla otettiin käyttöön Geelyn äskettäin kehitetty MES-järjestelmä, mikä saavutti automaation, läpinäkyvyyden ja digitalisoinnin akkujen tuotantoprosessissa. Se soveltaa myös alan nopeinta vaihtoteknologiaa, mikä mahdollistaa usean tuotteen rinnakkaistuotannon tuotteiden ja tuotantolinjojen synkronoidulla alustasuunnittelulla, mikä luo automatisoidun, joustavan ja erittäin tehokkaan tuotantotavan.
Geely Auto on suunnitellut omaa tutkimusta ja tehoakkujen omaa valmistusta useiden vuosien ajan. Epätäydellisten tilastojen mukaan Geely on investoinut vuodesta 2019 lähtien yli 110 miljardia yuania akkualaan, ja kumulatiivinen suunniteltu akkutuotantokapasiteetti on yli 300 GWh. Ennen Shendun Short Blade Battery -akun julkaisua Geely Auto julkaisi myös litiumrautafosfaattikultaisen tiiliakun, joka varustettiin ensimmäisen kerran Zeekr-tuotemerkin ensimmäiseen keskikokoiseen sedaniin Zeekr 007.
Ydinlogiikka Geelyn laajojen akkujen valmistuksen ponnistelujen takana on yksinkertainen - vähentää riippuvuutta alkupäästä ja saada vähitellen hallintaan toimitusketju. Sähköajoneuvojen ydinkomponenttina tiedetään, että tehoakut muodostavat noin kolmanneksen niiden kustannuksista ja vaikuttavat suoraan eri sähköajoneuvomerkkien kilpailukykyyn suorituskyvyn, turvallisuuden ja hinnan osalta. GAC-ryhmän puheenjohtaja Zeng Qinghong valitti kerran, että "autoyritykset työskentelevät kaikki toimittajille", ja Changan Auton hallituksen puheenjohtaja Zhu Huarong sanoi myös, että "siruvaje" ja "kalliit akut" aiheuttivat Changan Auton menettämisen yli 600,{{3} } tuotantokapasiteettia vuodessa.
Nykyisestä markkinatarjontatilanteesta, tämän vuoden tammikuusta toukokuuhun, 48 akkuyritystä Kiinan uusien energiaajoneuvojen markkinoilla saavutti ajoneuvojen yhteensopivuuden, mikä on 5 yritystä enemmän kuin viime vuonna. Kolmen suurimman akkuyrityksen sähköakkujen asennettu kapasiteetti oli 124,8 GWh, 137,3 GWh ja 154,3 GWh, mikä vastaa 80,6 %, 88,7 % ja 99,6 % asennetusta kokonaiskapasiteetista. CATL:n asennettu kapasiteetti oli 95,7 GWh, mikä on 62 % kokonaiskapasiteetista, kun taas BYD:n asennettu kapasiteetti oli 22,9 GWh eli 15 %.
CATL:n ja BYD:n kaltaisten "supertoimittajien" kasvaessa ja akkujen hintojen noustessa edelleen autoyhtiöiden riippuvuus heistä kasvaa, mikä johtaa tehoakkujen "myyjämarkkinoihin". Samaan aikaan akkujen syöttöongelmien vuoksi uusien tuotteiden kehitys- ja toimitusvauhti autoyhtiöille vaikuttaa helposti. Juuri tänä vuonna jotkin Teslan ja Li Auton myydyimmistä malleista lopetettiin, koska ne eivät pystyneet varmistamaan akkuja. Autoyhtiöiden oma tutkimus ja tehoakkujen itsevalmistus voivat epäilemättä minimoida tuotantoketjun alkupään toimittajien vaikutukset ja saada aloitteen toimituksissa ja kustannuksissa, mikä on ratkaisevan tärkeää autoyrityksille, joilla on suuria mittakaavoja ja lukuisia tuotteita.
Siksi ollakseen uusi energiaajoneuvojen jättiläinen yrityksen on paitsi kehitettävä itsenäisesti omia kolmisähkötekniikoitaan, sen on myös hallittava tehoakkujen tuotantotekniikka ja varmistettava vakaa akun saanti. Vain silloin se voi voittaa "markkinaosuussodan" uusien energiaajoneuvojen aikakaudella.
