金磚電池,極氪自研自產

Mondo 科技 更新 2024-01-30

憑藉800V電驅和電控,在剛剛過去的能源日上,極氪拿出了自主研發的800V高壓平台的最後一塊拼圖

金磚電池,從電芯到PACK,都是純自主研發,匹配ZEEKR 800V極充V2或V3,最大充電功率可達500kW,可實現4充電速率為5C,充電15分鐘後續航里程可提公升500公里以上。

還有幾個行業最佳,包括但不限於:全球量產充電速度最快的磷酸鐵鋰電池、體積利用率最高的電池、最安全的電池、4分鐘起火不**不****等,專注於技術力量肌肉的展示。

截至11月底,極氪已建成401座極點充電站和2300個極點充電樁,覆蓋全國100個城市。

到明年年底,杆充電站總數有望超過1000個,到2024年底,杆充電樁數量將超過10000個,每根樁將滿足800V平台車型的超快充電需求。 這就是所謂的“千站”計畫。

極氪在電能三補等各個領域的布局全貌出現在這個能源日,裡裡外外透露的資訊是,極氪,甚至吉利大系統在800V高壓平台上的布局,我們都知道全域性,主要布局是提前做事, 今天它是一部轟動一時的電影。

為了在第二階段純電動汽車技術競爭中掌握核心競爭優勢。

一塊金磚電池,極氪完成了多少技術工作?

據極氪披露,這是全球首款量產的800V磷酸鐵鋰超快充動力電池,由極氪自主研發,從電芯到電池包全電堆。

極氪CEO安聰慧。

至於為什麼選擇磷酸鐵鋰而不是更適合超快充的三元鋰,極氪沒有給出明確的答案,但極氪CEO安聰輝在發布會後接受採訪時表示目前,極氪主要關注磷酸鐵鋰路線,尚未考慮三元鋰方案。

雖然極氪沒有給出明確的答案,但從公司近乎偏執地強調電池安全的態度來看,選擇穩定性更好的磷酸鐵鋰肯定是合理的。

但是,除了安全性之外,磷酸鐵鋰的缺點也非常突出,例如能量密度低,充放電倍率慢等。

因此,極氪在這款金磚電池上的技術工作,基本上就是為了解決這些問題。

首先,在解決能量密度問題時,極氪主要從兩個方向進行優化:

金磚電池的體積利用率為837%

一是提高卷子利用率在電池結構空間設計上,採用一體化液冷托盤與電芯、上蓋、底板的“緊湊夾層結構”,電芯之間的熱障材料採用航空級超薄材料,整體空間利用率可提公升221%,整機最大體積利用率達到83%,為全球最高7%。

與行業內其他產品同指標相比,4680電池為63%,普通磷酸鐵鋰電池為66%,空間利用率最高的三元鋰電池剛剛超過72%。

二是優化電池質量的能量密度採用高度整合化設計,電池核心部件數量減少35%,線束單根線材總長度減少157公尺。 得益於結構件的大幅減少,整個電池的質量能量密度提高了10%以上。

一方面,為了降低充放電的內阻,使熱量分布更加均勻,金磚電池在電芯結構中採用疊層多極耳結構設計,同時採用雙鉚極電流分流設計,與單極柱相比,過電流容量提高了100%。

金磚國家電芯材料技術突破。

另一方面,在電芯材料上取得突破正極材料引入奈米級磷酸鐵鋰顆粒,結合復合導電劑,增強反應性,加速鋰離子從正極釋放的效率電解液採用超快解離電解液,提高鋰離子的轉移速度,並引入三層復合多孔膜,確保安全穩定負極材料引入低焓石墨負極材料,多梯度電極片設計,表面採用低阻抗SEI膜,為鋰離子構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。

簡單來說,就是通過引入新的電池材料,加快鋰離子在正負極之間的運動,從而提高充放電速度。 具體到資料指標,最大充電功率可達500kw,可實現4充電速率為5C,充電15分鐘後續航里程可提公升500公里以上。 同時,脈衝放電率在3秒內最高可達16C,可為高效能車輛提供巨大的瞬時能量。

金磚電池專屬金耐高壓絕緣膜。

最後,在電池安全性方面,除了磷酸鐵鋰天然的穩定性優勢外,極氪還覆蓋了多層保險,如採用專屬金耐高壓絕緣膜,比普通藍膜高出27%,可承受4000V直流高壓。

正是因為這個原因,金磚國家電池的名字才得名。

為了證明其安全性,極氪還在發布會上進行了極端環境測試,如在700°C以上的火中燃燒4分鐘、靜置2小時,或執行電芯國際標準1以5倍的擠壓力進行擠壓變形,貫通式針刺試驗......觀察 1 小時

總之,無論多麼殘忍,現場給出的結果都沒有讓人失望。

衢州吉電工廠。

除了自主研發外,金磚國家電池的生產也將移交給吉利的衢州吉電工廠。 該工廠採用全自動生產線,金磚國家電池生產效率提公升了40%以上,比同等效能的電池每千瓦時少14個成本的 8%。

目前,金磚國家電池已進入量產安裝階段,首款搭載的車型是不久前在廣州車展上預售的極氪最新車型007。

不過,安聰慧透露,除了金磚電池,極氪與寧德時代的合作不會停止,未來將採用金磚電池+寧德時代兩足行走電池**模式。

能量補充系統,單充超快充

在極氪能源日,除了金磚國家電池外,補能系統也是當天的重要組成部分,其核心是800V超快充。

極氪高管出席了會後採訪。

極氪在接受採訪時表示,極氪能源和極氪品牌一樣,計畫在2024年之前成立,在成立之初,極氪對自己的能量補充體系有著明確的規劃。 極氪認為,除了產品競爭力之外,對於新能源汽車來說,補能是乙個高頻場景,對使用者體驗影響很大。

這裡的經驗可以歸結為“能量補充焦慮”,換句話說,就是能量補充速度的問題。 對此,業界有兩種解決方案,一種是以蔚來為代表的換電,另一種是高壓超快充,現在是行業內比較前沿的,就是800V。

雖然吉利不久前就與蔚來汽車在換電領域達成了合作,但就極氪品牌本身而言,安聰慧表示,極氪堅定地選擇了超快充路線。 所以我們可以看到,在極氪還沒有使用800V平台的時候,已經在補能系統上做了提前規劃,用極氪的話來說,就是800V充電樁已經等了800V車2年了。

早在2024年4月,極氪就鋪設了首款適配800V的V1充電樁,此後,隨著充電功率更大的V2、V3的應用,極氪的超快充網路也迅速鋪開。

資料顯示,截至11月30日,全市共有401座極氪極充電站,覆蓋全國100個城市,提供近2300個極杆充電樁,每桿充電樁充電功率在360kw以上。 超快充樁數量位居行業第一。

ZEEKR 1,000,000樁計畫。

按照計畫,到明年年底,極氪充電站總數將超過1000個。 到2024年底,極氪極充電樁數量將超過10000個,每根樁將保證滿足800V平台車型的超快充電需求。

除了自建極式充電站外,極氪還與第三方充電服務商合作。 極氪已與國內35家公共運營商合作,極氪充電地圖已接入超過61萬個第三方充電樁。

ZEEKR 1515便利店方案。

而這一次,極氪還帶來了城市通勤極限充電站的分配方案,即1515家便利店,具體來說就是要確保極氪使用者15分鐘找到樁,15分鐘充電。 該計畫將在未來3年內覆蓋90%以上的極氪車主。

800v的最後一塊拼圖,氪氪補製

極氪為什麼要研發生產自己能適配800V平台的金磚電池?這是記者招待會後安從輝被問到的第乙個問題。

關於這個問題,安從輝在新聞發布會上提到了乙個非常重要的點:成本。

作為純電動汽車BOM成本的最大部分,安從輝認為,購買第三方電池的成本較高,需要對整車給予足夠的殺傷力,因此其他配置可能會打折。

如上所述,金磚國家電池自產可使生產效率提高40%,與同等效能的三元鋰電池相比,金磚國家電池每千瓦時可降低14個電量8%的成本,就電池成本佔整車的比例而言,顯然是一筆不小的數目。

因此,我們也可以看到,車企自主研發、自主生產的動力電池正在成為行業內的普遍現象,包括長安、廣汽、長城等車企都有相關計畫。

為了成本,但不僅僅是為了成本,對於極氪來說,金磚電池的深層含義是,800V技術的最後一塊拼圖在這裡完成。

正如安聰慧所說,在品牌成立之初,極氪就已經提前將800V作為後續技術的目標。 這主要體現在極氪成立之初建立的龐大平台和超快充充體系上。

2024年,吉利發布了這個龐大的平台。

安從輝表示,早在2024年,吉利在提出龐大的平台時就發布了800V電壓架構,但當時卻遭到了極大的質疑。

然而,在此後的極氪產品中,浩瀚平台的進化特性得到了驗證,極氪001FR搭載的800V電驅電控,也算是對這個問題的回答。 極氪研發的800V電驅動電控系統也來自極氪控制的威銳,公司的運營也由極氪團隊負責。

如上所述,超快充系統的建立,自第一代V1超快充樁以來,已經適應了800V的超快充容量。 安從慧口中的“堆等車”,今天更確切地說是“堆等電池”。

因此,金磚電池的發布,更可以看作是全球800V平台自主研發、自主生產能力的正式建立。

對於極氪使用者來說,800V帶來的全流程體驗,如能耗、能量補充效率等,將是乙個全新的面貌。

極氪全棧800V平台。

對於氪氪本身乃至吉利來說,純電動汽車從上一代的400V到如今最前沿的800V,核心和尖端的全棧技術在手,可以看作是下一階段競爭的良好技術基礎,在日益動盪的行業形勢下,成本優勢、使用者體驗、自身的行業話語權都在技術基礎上。

這對於車企來說非常重要,也是核心競爭力的集中體現,當然對於現在的極氪來說更為重要。

為什麼是現在?

因為在二級市場不是很好的日子裡,對於一家正在衝擊美股IPO的車企來說,投資者和車企本身都不會放過任何可以證明自己的故事。

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