800V高壓平台可充電15分鐘,續航里程增加500km以上。
4分鐘著火、22噸碾壓、10公尺高空、零下45攝氏度冰凍等一系列破壞性試驗,依然不是**。
極氪首款自研電池剛一經發布就受到業界關注,其測試標準和效能直接對標行業龍頭寧德時代和比亞迪。
極氪表示,電池屬於磷酸鐵鋰屬性,從電芯到電池包的全棧自研,通過優化電池包設計、電芯結構和材料,實現了效能提公升。 因為它配備了專屬的金色耐高壓絕緣膜,所以得名:金磚電池。
未來,金磚國家電池將率先安裝在極氪007上,四驅車型CLTC的續航里程可達870公里。
part1:高效能,趕超比亞迪!
極氪官方表示,全棧自研金磚電池在效能方面處於行業一流水平。
事實上,目前純電動汽車的綜合續航里程已經來到了500km+的時代,但長續航的背後是車企對電池的不斷增加,這導致了純電動汽車比普通燃油車更重、操控性更差、能耗更高、懸架更硬的諸多缺點。
金磚國家電池採用極致材料創新和高度整合化設計。 電池底部採用一體式液冷托盤,體積利用率提高85%;電芯、上蓋、底板的“緊湊夾層結構”,釋放了電芯隔室的縱向空間,體積利用率提高了76%;“減少隔板厚度”,電池間採用航空級超薄隔熱材料,使體積利用率提高6%。
電池內部結構大幅優化,金磚四國電池核心部件數量減少35%,取樣線束單線總長度減少157m,電芯以外的元件總成本降低23%, 並且結構件大幅減少,使電池質量的能量密度提高了10%+(與傳統的三元鋰電池組相比)。
從體積利用率來看,金磚國家電池利用率已達837%,行業知名的4680電池體積利用率為63%;普通磷酸鐵鋰電池的體積利用率為66%;三元鋰電池的上限,體積利用率剛剛超過72%。
體積利用率高,質量密度高。 因此,配備金磚電池的極氪007車型與同類車型相比,具有能耗低、續航時間長(870km)、操控性高、舒適性強等優點。
在提高電池壽命、降低功耗的基礎上,使用者還希望提高充電速度,徹底解決長途旅行中的能量補充問題。
為此,金磚國家電池已經完全重新設計。
首先採用疊片多極耳結構設計,在超快充電條件下熱量分布更均勻,溫度控制更高效與單極子相比,過流容量提高了100%。
其次,獨創的“鋰離子全加速技術”。 在陰極,將奈米級磷酸鐵鋰顆粒與復合導電劑一起引入,以增強反應性並加速鋰離子從陰極釋放的效率在負極方面,引入低焓石墨負極材料、多梯度電極片設計和低阻抗SEI膜,為鋰離子搭建高效的傳輸通道和海量儲存空間,同時縮短鋰離子的傳輸路徑。 在正負極之間,通過電解液的超快速解離提高鋰離子的轉移速度,並引入三層復合多孔膜,確保安全穩定。
最後,金磚電池搭配800V極充V2 V3充電站,最大充電功率可達500kW。 最多 4 個5C充電倍率;極致充電15分鐘,續航里程提公升500km+以上。
不久前,比亞迪發布了雙槍增壓(騰勢系列),最大功率為230kW,充電容量為350公里15分鐘。 金磚國家電池的補能效率已經超過了動力電池龍頭比亞迪。
極氪在提高能量補充速度的同時,還考慮了溫度對充放電的影響。 極氪表示,通過溫控和智慧型找樁軟硬體一體化技術,金磚電池的充電速度比-10級同類產品至少可提高四分之一。
除了滿足使用者對電池壽命和能量補充的需求外,金磚國家電池還實現了極致的安全性。
part2:安全性強,零自燃!
極氪表示,截至11月30日,極氪總交付量已超過18萬台,保持著全球唯一電池零自燃紀錄
零自燃的背後,是極氪對電池(金磚電池)安全的極致追求。 可以從以下三種型別的測試中體驗到它。
首先是眾所周知的外部防火測試。
為了模擬真實情況,實驗人員通過直接火力測試了油底殼上700多攝氏度的火焰溫度4分鐘。
測試結束後,對電池組進行了2小時的觀察,沒有出現熱失控,整個電池包的電芯電壓和絕緣仍然正常,遠遠超過了國標的130s測試時間。
此外,為了模擬極端工況,極氪工作人員將火焰溫度提高到1000°C,火勢燃燒了130秒,電池仍然沒有***
接下來,極氪還進行了業界首創的“擠壓+針刺”兩項疊加的嚴格安全測試。
首先,與國家標準1以5倍的擠壓力(150kN,國標為100kNN)擠壓乙個充滿電的電芯,以100%SOC功率,擠壓部分變形達到30%以上(國標2倍以上),此時電芯已經大大變形,然後用5mm鋼針進行穿透式針刺試驗。
在整個測試過程中,電芯不是,沒有,電芯表面的最高溫度只有330℃。極氪將該測試專案命名為“超壓針灸”。
最後,為了測試金磚電池的安全極限,測試團隊為它設計了一場地獄之旅。
金磚電池必須持續承受六種極端工況:浸泡、火災、凍結、拖拽、滾動(22噸滾筒滾動)和高處墜落(從10公尺高處墜落)。
零下 45 度冷凍測試的螢幕截圖。
汙垢拖曳試驗。
暴力碾壓的截圖。
從高處墜落的螢幕截圖。
被測電池安裝在車輛上並繼續行駛。
極致安全的背後,極氪金磚電池做了大量的科技創新。
首先,在材料上,獨家金色耐高壓絕緣膜,耐高壓比普通藍膜高27%,可承受4000V直流高壓,防止高壓電弧事故鈑金一體化複合材料蓋板可承受1000°C高溫30min以上,有效阻隔外界高溫損傷HPCM相變吸熱材料是行業內首次應用,作為電芯之間的隔熱層,可以快速帶走熱量,降低電池溫度。
在結構上,通過對電池包氣體流場的精確模型計算,在封裝中預先設計了無障礙排氣通道,並組合多個洩壓閥,快速排出熱氣。
在軟體監控方面,高溫一體化絕緣液冷板在檢測到熱失控並觸發安全警警後,主動開啟水迴圈,為電池降溫雲端監控和車雲協同,實現電池全生命週期的精準管理。
它實現了材料、結構、監控、三維一體化的超高安全性。
第 3 部分:摘要
在發布會上,極氪CEO安聰輝坦言:極氪自研電池有乙個重要原因,那就是降低成本。
2024年動力電池需求猛增,碳酸鋰**飆公升10倍,車企面臨巨大的成本壓力。 長安汽車董事長朱榮華當時透露,由於電池成本上漲,長安自行車的成本已經上漲了5000比350,000元。 廣汽集團董事長曾慶紅直言不諱地說:“那我現在不為寧德時代工作嗎?”
從長遠來看,新能源行業競爭激烈,科技創新、降本增效是長期驅動力。
極氪表示:“極氪BIF電池的研發歷時三年,擁有1000名研發工程師和100多名行業專家的團隊,覆蓋了整個模組的整體研發,實現了從電芯到電池包的全棧自研。 ”
目前,憑藉創新的設計方案和高效的生產體系,與同等效能的三元鋰電池相比,生產效率提公升40%,每度電綜合成本降低14%8%!研發製造商極氪打造了全球最大的電氣儲能系統智慧型製造一體化基地——衢州吉電工廠。 100%自動化生產系統流程,AI視覺檢測系統,每2條生產線在 5 秒內將乙個單元格下線。
自主研發的系統有效保證了極氪電池**鏈的穩定性,降低了極氪品牌車型的製造成本。
最後,極氪表示,在滿足極氪品牌需求後,金磚國家電池將繼續向行業拓展行業競爭力。