近兩個(gè)月，新能源車(chē)用鋰電池領(lǐng)域很是熱鬧，“大圓柱動(dòng)力電池”延續(xù)年初話題熱度，可謂當(dāng)之無(wú)愧的車(chē)電領(lǐng)域“頂流”。寶馬宣布選用大圓柱動(dòng)力電池，特斯拉告知新款Model Y全輪驅(qū)動(dòng)版將搭載4680電池，三星SDI、LG化學(xué)、寧德時(shí)代等紛紛入局，從車(chē)企端到電池端，大圓柱動(dòng)力電池正在更新新能源汽車(chē)市場(chǎng)和應(yīng)用格局。今日，比克電池副總裁樊文光在參加GTM2022全球科技出行峰會(huì)——動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)線上論壇時(shí)表示，作為電動(dòng)汽車(chē)滲透率的突破口，大圓柱動(dòng)力電池將加速電動(dòng)取代燃油的進(jìn)程。
去年10月，國(guó)務(wù)院印發(fā)的《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》表示，要大力推廣新能源汽車(chē)，逐步降低傳統(tǒng)燃油汽車(chē)在新車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)和汽車(chē)保有量中的占比，目標(biāo)是2030年新增新能源、清潔能源動(dòng)力的交通工具比例達(dá)到40%左右。6月9日，乘聯(lián)會(huì)最新數(shù)據(jù)顯示，5月新能源車(chē)國(guó)內(nèi)零售滲透率達(dá)26.6%，較去年同期提升15個(gè)百分點(diǎn)。當(dāng)下，新能源企業(yè)的共同任務(wù)是推動(dòng)電動(dòng)車(chē)在駕乘體驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)與燃油車(chē)的持平甚至超越，最終對(duì)標(biāo)和取代燃油車(chē)。
樊文光表示：“電池安全、里程焦慮、充電不便和保值率低是當(dāng)下電動(dòng)車(chē)對(duì)標(biāo)燃油車(chē)的主要痛點(diǎn)，相對(duì)的，也是大圓柱動(dòng)力電池將加速電動(dòng)車(chē)取代燃油車(chē)的主要原因。”
安全是其他一切性能的基石。據(jù)國(guó)家應(yīng)急管理部消防救援局?jǐn)?shù)據(jù)，2022年第一季度，國(guó)內(nèi)接報(bào)的新能源汽車(chē)火災(zāi)共計(jì)有640起，同比上升了32%，平均到每天的火災(zāi)數(shù)更是超過(guò)7例，這一數(shù)據(jù)相當(dāng)驚人。如樊文光所說(shuō)，現(xiàn)階段沒(méi)有絕對(duì)安全的動(dòng)力電池，只有幾率高低和烈度大小的區(qū)別。目前幾種主流形態(tài)中，圓柱電池是安全性最高的，這主要由于其單體和電池包結(jié)構(gòu)特性，單體最小，有效分散風(fēng)險(xiǎn)；單獨(dú)外殼保護(hù)和獨(dú)立泄壓裝置，多重保障；電芯蜂窩狀排列，空隙保障了足夠大的單體與外部熱交換面積。通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，比克電池可以使電芯在高度方向上實(shí)現(xiàn)定向泄壓，保證單體電芯發(fā)生熱失控時(shí)，不會(huì)蔓延到周?chē)碾娦井a(chǎn)生連鎖反應(yīng)，保證整包層面的熱安全。
新能源車(chē)?yán)锍探箲]主要源自整車(chē)?yán)m(xù)航和快充兩大核心性能。續(xù)航問(wèn)題主要由電池包的能量密度和整車(chē)能量效率決定，而更高的能量密度又勢(shì)必會(huì)對(duì)電池穩(wěn)定性和安全性造成影響。因此，圓柱電芯的高安全上限使得它可以支持更高能量密度的化學(xué)體系，例如高鎳三元811正極、含硅負(fù)極等，這些都是在方形和軟包等平行極片結(jié)構(gòu)的電芯上很難實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的體系。比克電池早在2015年就率先量產(chǎn)了三元811+含硅負(fù)極的18650電芯。如今在量產(chǎn)的21700等傳統(tǒng)圓柱電芯普遍使用鎳含量88%或以上的三元正極，負(fù)極的硅復(fù)合物含量最高可達(dá)15%。高鎳+硅體系下，大圓柱電池有望助力整車(chē)達(dá)成700公里以上的超長(zhǎng)續(xù)航和9-12分鐘快充。
“更短的充電時(shí)間與更高的能量密度可以說(shuō)是魚(yú)與熊掌的關(guān)系，快充性能的提升勢(shì)必會(huì)對(duì)能量密度提出挑戰(zhàn)，進(jìn)而影響安全性。而大圓柱能夠在保障安全和足夠的續(xù)航里程的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提升快充性能，助力電動(dòng)車(chē)使用體驗(yàn)媲美燃油車(chē)”，樊文光從終端需求的角度提出了對(duì)快充和續(xù)航這兩大性能的全新看法。
在全極耳技術(shù)、先進(jìn)化學(xué)體系和電芯設(shè)計(jì)能力的加持下，比克即將量產(chǎn)的大圓柱產(chǎn)品，可以實(shí)現(xiàn)12分鐘內(nèi)將電量從10%充至80%，相當(dāng)于520公里續(xù)航，支持高速服務(wù)站等應(yīng)用場(chǎng)景下，3C以上充電倍率的超級(jí)快充需求，與現(xiàn)在的燃油車(chē)加油體驗(yàn)幾乎一致。樊文光表示，“除了電芯快充性能的提升外，整車(chē)快充技術(shù)也很重要。這就不得不提目前大熱的高壓快充技術(shù)了，這個(gè)技術(shù)需要將多支電芯進(jìn)行串聯(lián)，由于木桶效應(yīng)，對(duì)電芯的一致性要求極高。大圓柱電芯由于單體小、電壓高、易成組且一致性高，可以非常好的匹配高壓快充技術(shù)，能夠補(bǔ)齊超級(jí)快充的短板。”
無(wú)論是從技術(shù)突破、應(yīng)用實(shí)現(xiàn)還是終端體驗(yàn)的角度來(lái)看，電動(dòng)車(chē)想要全面取代燃油車(chē)，還有很長(zhǎng)的一段路要走，大圓柱具有性能和成本等多方面的優(yōu)勢(shì)，但正如樊文光所說(shuō)，要將這些優(yōu)勢(shì)變現(xiàn)，需要新能源產(chǎn)業(yè)鏈上每個(gè)環(huán)節(jié)共同發(fā)力，在保障安全的基礎(chǔ)上，探索更高性能并突破規(guī)模化拐點(diǎn)，讓“全面電動(dòng)化”來(lái)的更早一些。
