2023年12月12日,廣汽埃安旗下全棧自研自產(chǎn)彈匣電池2.0版本P58微晶超能電芯正式下線,因湃電池智能工廠竣工。
彈匣2.0電池包(P58電芯)
從技術(shù)露出到邁向量產(chǎn),廣汽埃安開(kāi)啟自產(chǎn)電芯新階段。
秀肌肉
1、P58微晶超能電池:劍指高安全、高能量密度、長(zhǎng)壽命、快充
本次發(fā)布會(huì)推出的P58微晶超能電池,將彈匣電池有關(guān)本征安全的設(shè)計(jì)進(jìn)一步落地,具備超高安全性、高能量密度、長(zhǎng)壽命、優(yōu)異的快充性能四大特點(diǎn)。
(1)超高安全性:熱失控起始溫度提升30℃
安全性能主要從四個(gè)方向著手。
首先,正極采用磷酸鐵鋰材料體系;其次,方形疊片實(shí)現(xiàn)正負(fù)極與隔膜的緊密結(jié)合,降低長(zhǎng)期循環(huán)過(guò)程中因局部應(yīng)力不均造成負(fù)極析鋰和極片斷裂的風(fēng)險(xiǎn),長(zhǎng)薄型設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)電芯快速散熱,降低電芯內(nèi)外溫差,從而降低電池安全風(fēng)險(xiǎn);此外,新型納米陶瓷/耐高溫聚合物復(fù)合涂覆隔膜可實(shí)現(xiàn)隔膜在190℃下存儲(chǔ)60分鐘以上不破碎,130℃下熱收縮率優(yōu)于0.5%,降低極端內(nèi)短路下電池風(fēng)險(xiǎn);最后,廣汽埃安自行開(kāi)發(fā)高安全電解液,通過(guò)引入添加劑,高溫情況下在正負(fù)極界面自聚合形成隔離層,改善電芯熱穩(wěn)定性,熱失控起始溫度提升30℃,總產(chǎn)熱量降低30%以上。
(2)高能量密度:磷鐵體系實(shí)現(xiàn)超700km續(xù)航 能量密度195Wh/kg
從體積利用率、壓實(shí)密度和輕量化三個(gè)角度入手,P58磷鐵體系電芯可實(shí)現(xiàn)超700km續(xù)航,質(zhì)量能量密度195Wh/kg,體積能量密度450Wh/L。
體積利用率的提升主要通過(guò)方形疊片、頂蓋/極耳直連焊接等設(shè)計(jì)優(yōu)化,結(jié)合高面密度高壓實(shí)極片設(shè)計(jì),正極面密度可達(dá)480g/㎡,正極壓實(shí)密度2.65g/c㎡,加上12μm鋁箔、4.5μm銅箔、0.3mm超薄電芯殼體,最終實(shí)現(xiàn)高能量密度。
(3)長(zhǎng)壽命:多階梯成膜技術(shù)、低耗鋰負(fù)極技術(shù)降低活性鋰損失 整車(chē)行駛里程將超150萬(wàn)公里
通過(guò)多階梯成膜技術(shù)、低耗鋰負(fù)極技術(shù)降低活性鋰在循環(huán)過(guò)程中的損失,從而改善壽命,可實(shí)現(xiàn)常溫快充循環(huán)壽命4000周以上,高溫快充循環(huán)壽命3300周以上。
(4)快充性能:充電10min續(xù)航超250km
2、P58微晶超能電池三大工藝難點(diǎn)及廣汽應(yīng)對(duì)方案
作為連接技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量的橋梁,制造工藝極為重要,P58微晶超能電池對(duì)安全、能量密度、快充、壽命和成本五大性能的要求,帶來(lái)一系列工藝上的難點(diǎn):
在超薄箔材上實(shí)現(xiàn)高面密度、高壓實(shí)極片一致性難控制;
大尺寸極片高速切疊難控制;
超薄、超長(zhǎng)電芯組裝焊接質(zhì)量難控制;
針對(duì)在超薄箔材上實(shí)現(xiàn)高面密度、高壓實(shí)極片一致性難控制的問(wèn)題,在涂布工序中,廣汽埃安應(yīng)用烘箱風(fēng)平衡仿真技術(shù)、全自動(dòng)涂布閉環(huán)調(diào)節(jié)技術(shù)、涂布單元高精度及過(guò)輥組件安裝精度,可實(shí)現(xiàn)4.5μm超薄銅箔高質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn),在輥壓工序中,通過(guò)一體化預(yù)壓延技術(shù)、多極耳電磁加熱技術(shù)、弧形輥設(shè)計(jì)及液壓閉環(huán)控制系統(tǒng),可提升整體極片厚度,實(shí)現(xiàn)12μm鋁箔超高壓室2.65g/c㎡。
在面對(duì)大尺寸極片高速切疊難控制的問(wèn)題上,廣汽埃安在模切疊片工序上通過(guò)高速極耳撫平等一系列技術(shù),完成超長(zhǎng)極片的高精度切疊,不良率降低35%以上。
在組裝工序上,通過(guò)運(yùn)用軌跡自適應(yīng)等先進(jìn)焊接技術(shù),成功解決0.3mm鋁殼焊接變形的行業(yè)難題。
在技術(shù)布局上,目前廣汽埃安已有彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)、海綿硅負(fù)極片電池技術(shù)、微晶鐵鋰技術(shù)、高壓無(wú)鈷電池技術(shù)四大原創(chuàng)技術(shù)。
邁向量產(chǎn)
按照此前規(guī)劃,因湃電池工廠將在2024年3月引進(jìn)6GWh第一期量產(chǎn)線,2024年底實(shí)現(xiàn)18GWh產(chǎn)能,2025年底落地產(chǎn)能36GWh。
BEV車(chē)型電芯
PHEV車(chē)型或家儲(chǔ)電芯
在本次發(fā)布會(huì)工廠參觀環(huán)節(jié)可以看到,目前因湃廣州工廠除了電芯產(chǎn)線,還有PACK產(chǎn)線。
電芯初步規(guī)劃供給埃安車(chē)型,包含BEV和PHEV車(chē)型。
除此之外,還有部分產(chǎn)能規(guī)劃至儲(chǔ)能領(lǐng)域。
關(guān)于固態(tài)電池規(guī)劃,廣汽埃安也在本次發(fā)布會(huì)上表示將在2026年量產(chǎn)全固態(tài)電池。
無(wú)論是高層的公開(kāi)表態(tài)還是實(shí)際行動(dòng),廣汽埃安掌握電池供應(yīng)命脈已成定局。至于能否如期上車(chē),自主供應(yīng)能到什么程度,對(duì)現(xiàn)有供應(yīng)體系會(huì)有什么影響,都需要進(jìn)行后期的驗(yàn)證。
36GWh 100萬(wàn)輛銷(xiāo)量目標(biāo) 意味著什么?
能否如期實(shí)現(xiàn)上車(chē)計(jì)劃,取決于產(chǎn)能落地情況。而產(chǎn)能能否最大化落地,主要考慮資金投入是否到位,以及生產(chǎn)的產(chǎn)品能否實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的替代,或者填補(bǔ)空白市場(chǎng)。
因湃電池首期投資109億,從2022年年底開(kāi)始進(jìn)行產(chǎn)線建設(shè),2025年底完成36GWh產(chǎn)能建設(shè),平均每年資金投入在36億左右。如果不考慮外部資金進(jìn)入,以大股東廣汽集團(tuán)現(xiàn)有利潤(rùn)情況來(lái)看,壓力比較明顯。
數(shù)據(jù)來(lái)源:廣汽集團(tuán)公開(kāi)財(cái)報(bào) 制表:NE時(shí)代
但如果引進(jìn)外部資金,承壓情況就另當(dāng)別論。
作為第三方,無(wú)法對(duì)因湃電池有關(guān)電池技術(shù)的成熟度的全貌做出最完整的判斷,但是可從其對(duì)外公開(kāi)的信息窺見(jiàn)一二。而且,既然已經(jīng)走到量產(chǎn)的階段,有前期研發(fā)和固定資產(chǎn)及其它資金的投入,肯定會(huì)對(duì)其產(chǎn)出有期待和要求。
NE時(shí)代統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,廣汽埃安2023年1-10月整車(chē)銷(xiāo)量近37萬(wàn)輛,對(duì)應(yīng)裝機(jī)量近22GWh,粗略估計(jì)全年裝機(jī)量在25-30GWh左右。
按照廣汽埃安總經(jīng)理古惠南在2022年廣州國(guó)際車(chē)展期間給出的銷(xiāo)量規(guī)劃,2025年100萬(wàn)輛(含出口)銷(xiāo)量目標(biāo),單月銷(xiāo)量目標(biāo)在8.5萬(wàn)輛左右方可實(shí)現(xiàn),需要在目前銷(xiāo)量現(xiàn)狀上翻番。
廣汽埃安現(xiàn)有車(chē)型帶電量普遍在50kWh-60kWh,按照帶電量40kWh-70kWh測(cè)算,100萬(wàn)輛新能源車(chē)裝機(jī)量在40-70GWh左右,36GWh產(chǎn)能至少能覆蓋廣汽埃安2025年50%以上電池需求。
按照廣汽埃安36GWh產(chǎn)能滿(mǎn)足60萬(wàn)輛車(chē)裝機(jī)需求的規(guī)劃,該比例在60%左右。
這意味著什么?
一旦產(chǎn)能大規(guī)模落地,電池供應(yīng)商將很快不再享有廣汽埃安在終端銷(xiāo)量增長(zhǎng)的紅利,在埃安體系中的增長(zhǎng)預(yù)期勢(shì)必會(huì)打折。
并且,產(chǎn)能的釋放是一個(gè)逐步增加的過(guò)程,這就意味著在未來(lái)兩年以及此后的時(shí)間里,廣汽埃安原有的電池供應(yīng)商會(huì)在不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)或者不同車(chē)型上面臨份額縮減或預(yù)期縮水的問(wèn)題。
這對(duì)于產(chǎn)能過(guò)剩的電池企業(yè)來(lái)說(shuō),是擺在眼前的憂(yōu)慮。
廣汽埃安電池供應(yīng)格局經(jīng)歷寧德時(shí)代一家獨(dú)大、中創(chuàng)新航比例飆升,再到如今中創(chuàng)新航、億緯鋰能、寧德時(shí)代三足鼎立,孚能科技填補(bǔ)軟包市場(chǎng),巨灣技研候補(bǔ)的局面,電池企業(yè)在廣汽埃安的供應(yīng)比例中,已達(dá)到相對(duì)較好的平衡。
所以,當(dāng)廣汽埃安開(kāi)始自制電池,理論上電池企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)被均攤。
首當(dāng)其沖無(wú)疑是中創(chuàng)新航。從2023年1-10月份裝機(jī)量來(lái)看,廣汽埃安在中創(chuàng)新航體系中的貢獻(xiàn)比例將近43%。但是相較于2022年接近65%的占比,此時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)被規(guī)避一部分。
后續(xù)也相應(yīng)進(jìn)入更多的車(chē)企,供應(yīng)比例較此前已相對(duì)均衡。
對(duì)于是否擔(dān)憂(yōu)被廣汽替代的問(wèn)題,中創(chuàng)新航副總裁王小強(qiáng)此前在接受媒體交流時(shí)表示,車(chē)企適當(dāng)做電池試制線對(duì)電池企業(yè)來(lái)說(shuō)是好事,但不會(huì)形成替代。
他認(rèn)為,汽車(chē)是偏機(jī)械加工為主的行業(yè),但電池是化學(xué)與機(jī)械結(jié)合的行業(yè),車(chē)企適當(dāng)做電池試制線,具備部分產(chǎn)能,能更好地了解電池。但是兩者除了技術(shù)不同,底層商業(yè)邏輯也不一樣。車(chē)廠每一款車(chē)的電池要求不盡相同,趨向定制化,電池企業(yè)作為一個(gè)平臺(tái)化企業(yè),能夠投入資源更迭技術(shù),但車(chē)企做電池只能以自用做技術(shù)迭代,無(wú)法持續(xù)保持迭代活力。
此外,電池在設(shè)計(jì)之初,幾乎綁定車(chē)的參數(shù)動(dòng)力,如果車(chē)企向第三方賣(mài)電池,意味著把車(chē)型信息開(kāi)放給第三方。同樣,如果車(chē)廠完全匹配自產(chǎn)電池,也無(wú)法保證產(chǎn)能得到最大化利用,存在資源浪費(fèi)的風(fēng)險(xiǎn)。
但是在發(fā)布會(huì)上,廣汽埃安已宣告產(chǎn)業(yè)布局將遍布上游材料、中游電池、下游整車(chē),以及與電池配套的充換電和回收。這些無(wú)疑在向外界宣告,廣汽埃安要自行掌握電池命脈。
伴隨著36GWh產(chǎn)能的逐步釋放,廣汽埃安將開(kāi)啟自產(chǎn)自銷(xiāo)新時(shí)代。
就供應(yīng)比例來(lái)看,億緯鋰能面臨的形式更加嚴(yán)峻,雖然其供應(yīng)的整車(chē)廠較多,但在其供應(yīng)體系中,廣汽埃安貢獻(xiàn)比例將近65%,所以一旦廣汽埃安訂單切換,對(duì)其影響會(huì)非常明顯。
孚能面臨的風(fēng)險(xiǎn)主要是產(chǎn)品技術(shù)路線的切換,目前巨灣技研已有軟包裝機(jī)量,未來(lái)就看市場(chǎng)大小和能否有替代能力。
來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:NE時(shí)代
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