車企自研自制電芯,這一次輪到極氪。
12月14日發(fā)布會上,極氪高層宣布,首款800V磷酸鐵鋰超快充“金磚電池”在衢州極電三電制造基地生產(chǎn),將在極氪007上首發(fā)搭載。
這是繼預(yù)熱之后金磚電池更多細(xì)節(jié)信息的再一次釋放。
官方給出的宣傳點(diǎn)主要有以下幾個:
1、全球首款量產(chǎn)800V磷酸鐵鋰快充電池,支持最大4.5C快充;
2、體積利用率達(dá)83.7%;
3、更安全的設(shè)計(jì),三大極限測試實(shí)驗(yàn)
4、單kWh成本較三元鋰電池降低14.8%;
5、全面布局多場景充電體系。
800V LFP快充電池
按照發(fā)布會前產(chǎn)線信息,金磚電池內(nèi)含兩個大模組,電芯沿著厚度方向放置,專利信息顯示電芯與電芯之間用熱熔膠(具體材料有待成品證實(shí))粘合固定,液冷板與下箱體集成,電芯與下箱體和上蓋均有膠黏劑粘接,箱體中間有橫梁設(shè)計(jì),BDU集成在橫撞梁前面。整包有196顆電芯,兩個模組設(shè)計(jì),每個模組內(nèi)含98顆電芯。
按照196顆電芯計(jì)算,全部串聯(lián)的方式,達(dá)到800V方案,單體電壓接近4.1V。目前市面上的新能源乘用車搭載的電芯最高3.85V,并且使用的是三元鋰電池。所以極氪金磚電池是采用何種方案達(dá)到800V,需要進(jìn)一步溝通證實(shí)。
快充方面,支持4.5C充電倍率,3s放電倍率最高達(dá)16C。
發(fā)布會上還將搭載極氪007的金磚電池與市面上其他車型快充能力做對比。
如何實(shí)現(xiàn)這種超快充能力呢?極氪高層在發(fā)布會上表示,金磚電池采用疊片多極耳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),控溫更高效,熱量分布更均勻。此外,還采用雙鉚極柱導(dǎo)流設(shè)計(jì),相比單極柱過流能力提升100%。
除了結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新,提升鋰離子釋放、傳輸、接收的全程效率也是幫助金磚電池實(shí)現(xiàn)高電壓、大電流的穩(wěn)定高效充電性能的主要路徑之一。
具體來看,正極采用納米級磷酸鐵鋰顆粒,搭配復(fù)合導(dǎo)電劑,增強(qiáng)反應(yīng)活性,加快鋰離子從正極釋放效率,正負(fù)極之間采用超快解離電解液,增加鋰離子的反應(yīng)速度,三層復(fù)合多孔膜保證其穩(wěn)定性,負(fù)極引入低焓變石墨負(fù)極材料,多梯度電極片設(shè)計(jì),表面低阻抗SEI膜,為鋰離子構(gòu)建高效傳輸通道和海量存儲空間的同時,縮短鋰離子轉(zhuǎn)移路徑。
從材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等多維度實(shí)現(xiàn)快充。
更安全的設(shè)計(jì)是什么?
金磚電池采用磷酸鐵鋰體系,對比三元鋰電池?fù)碛懈鼉?yōu)熱穩(wěn)定性。
在此基礎(chǔ)上,金磚電池全面升級8大安全設(shè)計(jì)。
為了驗(yàn)證金磚電池的安全性,極氪宣稱為金磚電池設(shè)計(jì)了三大極限安全測試,在針刺實(shí)驗(yàn)上加入擠壓程序,外部火燒時間在國標(biāo)時間130s上提升至240s,疊加浸水、火燒、冰凍、拖行、碾壓和高墜6大極端工況串行測試。
此外,金磚電池全新研發(fā)了一款4000V專屬金色耐高壓絕緣膜。
體積利用率83.7%?
磷酸鐵鋰的一大劣勢是能量密度低,極氪金磚電池為了解決這一痛點(diǎn),將體積利用率提升至83.7%。極氪宣稱金磚電池電量比傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池多出26%,能適配大型SUV或MPV車型。
其他家體積利用率為網(wǎng)上數(shù)據(jù),金磚電池體積利用率數(shù)據(jù)為電芯倉體積利用率,對比標(biāo)準(zhǔn)是否統(tǒng)一需要進(jìn)一步確認(rèn)。
金磚電池如何優(yōu)化體積利用率呢?
首先是縱向空間,利用電芯、上蓋和底板“緊湊三明治結(jié)構(gòu)”使縱向高度有所下降,達(dá)到7.6%的體積利用率的提升;其次是在電芯間采用航空級超薄熱阻隔材料,體積利用率提升6%;此外,將液冷板與托盤集成為一體化液冷托盤,體積利用率提升8%。
同時,基于設(shè)計(jì)的優(yōu)化,金磚電池包采樣線束總長度縮減157m,零部件數(shù)量減少35%,電池質(zhì)量能量密度提升10%,整體體積利用率達(dá)到83.7%。
這些優(yōu)化設(shè)計(jì)也是目前市面上的主流設(shè)計(jì),但具體能做到83.7%,金磚電池確實(shí)是全球首家,只是該指標(biāo)計(jì)算方式待進(jìn)一步確認(rèn)。
單kWh成本較三元鋰電池降低14.8%
如何降本,極氪金磚電池給出了幾種思路,綜合起來就是平臺化設(shè)計(jì)、集成化設(shè)備和智能環(huán)保的運(yùn)用能力將生產(chǎn)效率提升40%。
效率的競爭帶來成本的下降,極氪金磚電池對比三元鋰電池每kWh成本可降低14.8%。金磚電池采用磷酸鐵鋰體系,與三元鋰電池對比,標(biāo)準(zhǔn)上沒統(tǒng)一,不具備可比性。而且如果按照兩者0.6元/Wh和0.8元/Wh的價格對比,價差幅度在25%,14.8%似乎并不具備說服力。
全面布局多場景充電
極氪在此次發(fā)布會上表示,截至2023年11月30號,已經(jīng)建成覆蓋100座城市401座極充站,超快充車位2261個,單槍峰值功率大于360kW。
按照規(guī)劃,極氪將實(shí)現(xiàn)2024年累計(jì)極充站100座,2026年累計(jì)10000座。
此外,極氪推出1515便利電計(jì)劃,未來三年實(shí)現(xiàn)15分鐘找好樁,15分鐘充好電,覆蓋90%以上極氪車主,提升城市通勤便利性。
針對遠(yuǎn)途出行,極氪已經(jīng)和35家國內(nèi)公共運(yùn)營商展開合作,接入超61萬充電樁,2024年高速公路充電樁覆蓋率將提升至95%以上。
家用充電上,極氪推出20kW直流充電樁,發(fā)布會開售。
來源:第一電動網(wǎng)
作者:NE時代
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