是真的:1000公里续航或8分钟充80%电动汽车将量产-电动汽车观察家

是真的:1000公里续航或8分钟充80%电动汽车将量产

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第三方机构测试搭载广汽硅负极片电池的电动汽车续航超过1000公里

曾经引起广泛争议的广汽埃安1000公里续航电动汽车,以及8分钟能够充80%的快充电动汽车,不仅是确有其事,而且即将量产。

4月9日,广汽集团在广汽研究院举办了2021广汽科技日,展示一系列科技成果,特别是动力电池技术,强调1000公里长续航和6C超快充的电动汽车技术,已经准备就绪,即将量产。

同时,广汽也宣布将推出NDA:领航驾驶辅助系统,支持高速公路和匝道内单车道巡航、自动换道、自动超车、自动上下匝道等功能。这将是第一个将其实现量产的传统车企。

广汽科技日发布会仅用时1小时不到,但简洁丰富,秀出了广汽在电动、智能方面的科技肌肉。这个既有国企积累,又有南方市场化思维的企业,在智能电动汽车时代,展现出不一样的科技能力。

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海绵硅负极片电池:

实现1000公里长续航

今年1月15日,广汽埃安发布海报显示,将推出8分钟可充电80%,和NEDC标准续航里程达到1000公里的动力电池技术。

这两个重磅技术进展,伴随欧阳明高院士评论1000公里电池等进展,被炒得沸沸扬扬。很多声音质疑这两项技术的真实性和可行性。

时过三月,广汽在2021广汽科技日上再度明确承诺,二者都将成为现实。

在续航1000公里的动力电池方面,广汽的解决方案是采用海绵硅负极片电池技术。这一技术,既实现了硅负极高能量密度的优势,又解决了硅材料膨胀的问题。

在提升能量密度的解决方案中,正极一般采用高镍,负极则是采用硅基负极。相对现在普遍的石墨负极,硅基负极材料的理论克容量是4200mAh/g,是石墨负极10倍有余。以现在技术水平,要将电池做到300Wh/kg,硅基负极是必不可少的。

但是,硅基负极材料膨胀率高,在多次充放之后,硅基负极结构就会坍塌,锂离子就没法嵌入负极,也就无法再完成充电过程。也就是说采用硅后,虽然克容量提升了,但是循环寿命却缩短了。

广汽研究院电池研发部负责人梅骜介绍,为了解决这个问题,广汽组织全球精英搭建了专业的电芯研发团队,并建立先进完善的电芯实验室和试制生产线。经过5年秘密攻关,广汽团队攻克了这一难题,研发了海绵硅负极片电池产品。

广汽的海绵硅负极片电池技术,顾名思义,让硅负极像海绵一样柔软有弹性,使硅在充放电过程中的膨胀和收缩被限制和缓冲,不会碎裂。

同时,硅负极的高克容量也可以理解像海绵吸水一样,储存更多的能量。

但这种海绵状也不是容易实现的。广汽通过“纳米复合硅技术”“自修复粘结剂技术”“梯度复合涂布技术”等几项技术一起应用,才做到这一点。

应用海绵硅负极片电池技术后,可以实现锂离子电池单体电芯体积减小20%,重量减轻14%;未来会进一步将体积和重量都减小和减轻一半以上。

广汽研究院电池研发部负责人梅骜介绍海绵硅负极片电池技术

梅骜介绍海绵硅负极片电池技术

广汽研究院电池研发部负责人梅骜介绍,经第三方权威测试机构按照国家标准工况进行续航测试,搭载海绵硅负极片电池技术的广汽埃安AION LX可实现续航里程超过1000km,比原来650km提升了54%。1000公里续航的测试车辆已经开展了夏季和冬季的高温高寒测试,“性能优异,动力强劲,安全可靠”,梅骜说。

梅骜还表示:1000km长续航车型今年量产,“与大家见面”。

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超级快充电池技术

广汽埃安广告图中,8分钟可充电80%的石墨烯基电池,也引发了巨大关注。

这次广汽科技日,这一技术的实际研发方——广汽集团内部孵化成立的广州巨湾技研有限公司(下称巨湾技研)总经理裴锋,亮相发布会,详细解释了这一技术。

根据电池充电的原理,要充电充得快,锂离子要能快速从正极跑出到电解液,穿过隔膜,跑到负极,负极还要能接得快。这意味着大家都要一起努力。

巨湾技研的快充解决方案,也是电池各大材料一起参与的。它的超级快充电池技术使用新型导电材料,搭建高效的三维导电网络,提高电极材料导电能力;采用涂覆陶瓷隔膜和新型高功率电解液,提高电池的倍率性能和热稳定性。

采用这一技术的电芯,在国家权威电池检测机构的倍率充电测试中,满足了6C充电要求。

在系统层面,巨湾技研也给出了相应的方案。首先,采用高电压平台,帮助快速充电和高续航里程的实现;同时,系统采取高效散热设计,保证电芯在安全的温度区间运行。

这种电芯+系统,最终性能是:0-80%充电只需8分钟;30%-80%充电,只需要5分钟;而且,车辆常年常温6C快充循环可达100万公里。

广汽将在今年9月,在广汽埃安AION V首次搭载超级快充技术。快充版的AION V将有两个版本:6C-500km、3C-500km。

裴锋介绍,3C超级快充电池系统续航超过500km,0%-80%电量充电时间16分钟,30%-80%电量充电时间10分钟。采用新型液冷系统,散热效率提升1倍,目前已完成冬标验证,性能稳定可靠,可匹配现有充电电压平台和快充站。

广州巨湾技研有限公司总经理裴锋介绍超级快充电池技术

裴锋介绍超级快充电池技术

6C超级快充电池系统要采用高电压平台,最大电压可达900V,最大充电电流超过500A。6C高倍率快速充电可以实现0%-80%电量充电时间8分钟, 30%-80%电量充电时间 5分钟,车辆常温6C快充循环可达100万公里;目前,6C超级快充电池正在开展量产搭载测试。

6C超快充已经超过了目前国标的快充范围,但正在制定的大功率ChaoJi充电标准,将支持350kw以上的超快充。但是,现有充电运营商都不能支持。因此,广汽集团还将协同推进超级快充网络的布局,计划在2021年内布局超过100个超级快充站。

需要说明的是,广汽1000公里电池技术和超快充技术是两个技术,目前还不能在同一电动汽车上搭载。

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动力电池中子星战略

在2021广汽科技日上,广汽集团动力电池技术战略也首次发布。

广汽将其命名为“中子星战略”。广汽研究院院长吴坚介绍,中子星战略的核心内容是,广汽将深度开展动力电池及电芯的自主研发及产业化应用。

吴坚透露,该战略的目标是,三年内实现自主研发动力电池电芯规模化搭载应用,中长期则实现自研自产逐步走向台前。也就是说,中长期,广汽要自产动力电池。

广汽研究院院长吴坚介绍“中子星战略”

吴坚介绍“中子星战略”

在技术层面,广汽“中子星战略”将从三方面进行技术推进,持续提升用户体验。

电芯方面,海绵硅负极片电池技术和超级快充电池技术,将为解决用户续航和充电的不同痛点而并行发力;BMS系统以卓越的域控制管理和大数据应用能力为电池保驾护航;电池包将打造“高安全、轻量化、高集成、低成本”四维优势。

吴坚总结了当前和未来的广汽动力电池性能水平。

续航方面:即将量产车型已超280瓦时/公斤的电芯能量密度,助力超1000公里的续航里程。下一步还继续突破,实现电芯能量密度超越315瓦时/公斤。

快充方面:以220——480千瓦的充电功率,实现充电8分钟,续航200——400公里的高效目标。

安全方面:真正实现全系电池无明火,全力解除用户的后顾之忧。

广汽虽然要自研、自产电池,但和供应商的合作还将继续。广汽集团总经理冯兴亚介绍,与宁德时代的合作也在深入的推进。此外,广汽还通过广汽资本,投资了中航锂电。

中航锂电和宁德时代,目前是广汽的主力动力电池供应商。

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2024年发布L4级自动驾驶

在广汽科技日上,广汽ADiGO 4.0智驾互联生态系统也亮相了。

在自动驾驶系统方面,广汽将发布领航驾驶辅助系统(NDA),配置31个智能感知传感器,支持高速公路和匝道内单车道巡航、自动换道、自动超车、自动上下匝道功能,可完全解放用户手脚,舒缓驾驶疲劳。

广汽研究院ADiGO智驾互联生态系统研发总监张雄说,广汽将是传统主机厂中,首个量产该功能的车企。

目前,已经推出这一功能的是特斯拉(NOA),蔚来汽车(NOP)和小鹏汽车(NGP)。

ADiGO 4.0的自动泊车功能也提升了。ADiGO 4.0将具备记忆泊车系统(HPA),通过路线的学习与记忆,实现中长距离的低速自动驾驶与自动泊车,解决用户熟路场景的泊车痛点。

广汽集团在自动驾驶上,探索非常积极。冯兴亚还表示,与华为合作共同开发L4级自动驾驶汽车,计划于2024年量产。

广汽研究院ADiGO智驾互联生态系统研发总监张雄介绍ADiGO-4

张雄介绍ADiGO 4.0

从2021广汽科技日可以看出,传统主机厂的科技创新范畴,已经超越了传统燃油车时代的发动机、机械范畴,走向电气化、智能化。

巨大的投入也不可避免。冯兴亚透露,2020年广汽自主研发投入超过51亿元,占营业收入的比重超过8%。迄今为止广汽自主研发的投入累计超过300元。

广汽集团总经理冯兴亚介绍广汽发展成果及未来展望

冯兴亚解读科技广汽

光有资金投入还不够,广汽集团还在体制机制改革和管理模式的创新。广汽利用混合所有制改革的政策,设立了巨湾技研,与科大讯飞共同设立星河智联。“这两家有员工持股的混合所有制企业,分别负责深度开发超级动力电池和智能座舱两大领域的技术的发展。”冯兴亚说。

广汽集团在科技方面的投入,既有资金,也有灵活的机制,既体现国企之利,又避免国企之弊。在和国内外诸多车企竞争中,广汽集团的这个姿态,是比较有竞争力的。

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