新闻动态
行业新闻

“顶流”圆柱电池首发:基于One-Stop极简设计的颠覆性创新

2023.04.06

近日,中创新航副总裁谢秋在2023中国电动汽车百人会上发表关于《创新驱动动力电池高质量发展》的主题演讲。

image.png

中创新航产品布局 优化客户体验激发需求

谢秋梳理行业发展脉络,认为要在当前环境下保持新能源的高速高质量发展。如何激发需求,是全行业今年的课题。谢秋就目前消费者对动力电池的“需求”进行了解构,并重点对消费者目前最关心的“体验”,展开谈及了中创新航在细分市场是如何进行产品布局的:

中创新航在混动产品领域做了全系布局,方案覆盖50km-200km纯电里程,可以全面支持各车厂电气化进程;中压纯电(400V)领域,开发了One-Stop产品,大幅提升了电池的空间利用率和能量密度;800V高压纯电领域,布局了方形快充和极速超充大圆柱两条路线,丰富的产品可以满足各类客户对于车辆里程与补能的需要。

“顶流”圆柱电池首发 基于One-Stop极简设计的又一次创新

会上,中创新航首次发布全新产品—— “顶流”圆柱电池。该款产品是基于中创新航One-Stop(简称为“OS”)极简设计的又一次创新,通过自研结构创新与化学体系创新研发而成。采用了行业首发顶流结构,结构内阻降低50%,能量密度可达300Wh/kg,实现6C+快充,相较于传统圆柱电池实现了电池性能大幅提升。

以下为谢秋副总裁演讲实录:

各位院士,各位业界同仁,上午好!非常感谢大会的邀请,让我们有机会分享过去16年来在动力电池行业的一些实践探索和思考。

我们公司成立于2007年,成立伊始就专注于动力电池和储能电池领域,历经了整个行业的发展过过程。从2009年国家的“十城千辆”购车补贴的开始,一直到今天补贴完全退出。我国新能源汽车累计推广数量从2012年底的2万辆攀升至1600万辆,从2015年开始,我国已经连续8年蝉联全球新能源汽车销量冠军宝座,市场高速发展的同时,中国动力电池等关键核心技术领域不断突破,通过材料、结构、工艺的科技创新,中创新航的量产电芯能量密度也从2008年的100Wh/kg提升至现在的280Wh/kg 。

新能源在高速发展的不同阶段,行业也在面临不同的问题,2020年之前,我们认为电池行业的主要课题是如何提升电池的能量密度以满足乘用车的需求,2018年三元电池电量只能支撑400公里续航,2020年三元电池能量密度才能支撑续航里程500公里。2020年到2021年,行业遇到了新的问题——安全,行业安全问题频出,行业也推出了各种技术来解决安全问题。2022年行业主题是如何进行供应保障。2023年年初市场需求疲软、各大车厂大幅降价促销,如何在当前的环境下保持新能源的高速高质量发展,如何激发需求,是行业今年的课题。

参照马斯洛的模型,我们把用户对于电池的需求分为了四个层面:第一,底层逻辑是安全,虽然已取得了长足进步,但是还要持续提升安全。第二是成本,从本质来讲,成本属于安全的范畴,属于财产安全。第三是电池可以给用户提供的体验,补能的便利性、加速、续航。现在电池跟整车结合很紧密,电池作为结构件参与到整车的NVH(Noise/Vibration/Harshness)中。第四是道德上自我实现的需求,就是对于环保的需求。如何能低成本的大幅提升用户体验,是激发需求的关键。

制造业的本质是将资源转换为体验的过程,提高转换过程的效率,就可以减少对资源的需求,降低用户的成本。电池制造是将资源转换为储能装置,再转化为用户体验的过程。资源与体验的极致转换效率,是我们技术和产品创新的主线。

分享一下我们在纯电细分市场产品布局是如何践行这个理念的:

混动领域

混动汽车的发展对于降低锂等贵重资源的消耗有非常重要的作用,同时混动有天然的补能体验优势,我们混动产品做了全系的布局,方案覆盖50km-200km纯电里程,可以全面支持各车厂电气化进程。我们通过高功率磷酸铁锂和CIR技术降低用户的成本;支持30分钟的纯电模式补能速度;峰值功率输出超过400kW,媲美纯电车型的超高动力;6℃/分钟的加热速率,大幅改善冬季低温续航。

中压纯电(400V)领域

我们开发了One-Stop产品,大幅提升了电池的空间利用率和能量密度,OS铁锂电池包能量密度已经达到153Wh/kg,是行业量产能量密度最高的铁锂电池包,将铁锂的续航里程提升到600km;高锰铁锂电池包的能量密度达到了180Wh/kg,续航提升至700km,降低了用户单位里程的购买成本;OS电池包高度大约110mm,帮助整车获得更低的风阻,降低能耗,我们OS帮助埃安Hyper GT获得0.196的风阻,是全球量产车最低的风阻;支持30分钟快充和快换模式;One-Stop产品将在2季度开始批量交付,很快将在市场上与大家见面。

800V高压纯电领域

高压系统效率提升后可以减少电池的装电量,降低对资源的消耗。并能够支持超级快充,提升补能体验。我们布局了方形和极速超充大圆柱两条路线,其中方形支持4C快充,开发的全极耳结构使电芯的温度分布更加均匀,在4C充电倍率下电芯表面温度不超过45℃;在更高充电倍率的场景下,我们布局了圆柱的技术路线。我们对圆柱电池结构进行了颠覆性的创新,推出“顶流”结构——极耳直连顶部一体式集流盘。无极耳技术虽然解决了一些电流路径的问题,但是把电芯的壳体当成导电部件,电流的流经路径还是比较长,而且壳体本身是钢,钢的导电性并不好。我们通过这种结构创新,将电流的流经路径相对于无极耳电池下降了70%,结构电阻下降50%。这是我们在电芯层面的实测的结果,ACR(交流内阻)相对于无极耳电池下降了27%,DCR(直流内阻)相对于无极耳电池下降了40%,同时,我们的空间利用率提升了3%。结合我们的化学材料体系技术,我们大圆柱可以做到6C的快充同时,电芯的能量密度达到了300Wh/kg。除了电芯的性能提升之外,我们的结构对于制造效率的提升也有非常大的帮助,相对于无极耳技术,“顶流”圆柱产线焊接机数量少70%左右。

image.png

我们将持续通过技术与产品创新,提高资源与体验的高效转化,为行业的高速高质量发展贡献更多具备技术与创新的产品,也希望与各界伙伴携手,沿着高质量发展之路阔步前行,为新能源产业现代化发展贡献力量。谢谢大家!