中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：隨著相關(guān)政策對(duì)新能源汽車動(dòng)力電池系統(tǒng)能量密度、單位能耗等技術(shù)指標(biāo)要求的提升，將迫使車企比以往更加注重Pack的成組效率。對(duì)于動(dòng)力電池企業(yè)而言，Pack的成組效率將成為2018年市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)重點(diǎn)之一。
近年來，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。2017年，我國(guó)新能源汽車總的產(chǎn)銷量分別達(dá)到79.4萬輛和77.7萬輛，累計(jì)保有量達(dá)到180萬輛。新能源汽車技術(shù)有了明顯的提升，車輛技術(shù)平臺(tái)日趨成熟，關(guān)鍵零部件技術(shù)取得突破。但當(dāng)前階段，新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展并不充分，一些矛盾逐漸暴露，成為阻礙產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“絆腳石”。
在純電動(dòng)汽車方面，因電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程短、充電慢，導(dǎo)致的“里程焦慮”已經(jīng)成為阻礙電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵問題。在這種情況下，高比能量電池越來越被人們看好。
《汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》中規(guī)定：到2020年，新能源汽車年產(chǎn)銷達(dá)到200萬輛，動(dòng)力電池單體比能量達(dá)到300Wh/kg以上，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)350Wh/kg，系統(tǒng)比能量力爭(zhēng)達(dá)到260Wh/kg、成本降至1元/瓦時(shí)以下。
要實(shí)現(xiàn)《汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》中“電芯單體力爭(zhēng)達(dá)到350Wh/kg，系統(tǒng)比能量力爭(zhēng)達(dá)到260Wh/kg”的要求，則2020年，Pack的成組效率至少要達(dá)到74%。中國(guó)物理與化學(xué)電源行業(yè)協(xié)會(huì)動(dòng)力電池應(yīng)用分會(huì)行業(yè)研究部主任周波表示，據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年搭載三元電芯的純電動(dòng)乘用車Pack的成組效率普遍保持在60%—65%左右，2017年年底，部分企業(yè)有了突破，將三元純電動(dòng)乘用車的Pack成組效率提升到70%的水平。而就目前業(yè)內(nèi)三元電芯普遍的成組效率而言，還遠(yuǎn)不及規(guī)劃預(yù)期。
由于三元電芯比能量較高、材料性質(zhì)活潑，為了滿足乘用車對(duì)電池系統(tǒng)的嚴(yán)格技術(shù)要求和長(zhǎng)達(dá)10年壽命周期的安全性和可靠性，在成組過程中需要添加大量的組件，這是導(dǎo)致目前業(yè)內(nèi)三元電芯成組效率普遍不高的主要原因。
另一方面，提高成組效率可以有效減輕Pack的質(zhì)量，對(duì)新能源汽車整車的輕量化發(fā)展大有裨益。電池中國(guó)網(wǎng)認(rèn)為，隨著相關(guān)政策對(duì)新能源汽車動(dòng)力電池系統(tǒng)能量密度、單位能耗等技術(shù)指標(biāo)要求的提升，將迫使車企比以往更加注重Pack的成組效率。對(duì)于動(dòng)力電池企業(yè)而言，Pack的成組效率將成為2018年市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)重點(diǎn)之一。
從國(guó)家工信部發(fā)布的2018年首批《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》可以看出一些蛛絲馬跡。最典型的例子是知豆汽車（LZD7002BEV03），作為一款A(yù)00級(jí)轎車，該款車型配套的動(dòng)力電池的系統(tǒng)能量密度高達(dá)158.07Wh/kg，成為目前公告中系統(tǒng)能量密度最高的車型。值得注意的是，該系統(tǒng)的電芯成組效率居然高達(dá)77%。
據(jù)該款電池系統(tǒng)供應(yīng)方科易動(dòng)力技術(shù)總監(jiān)李立國(guó)介紹，科易動(dòng)力在這款電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，選擇了輕量化材料，在保證殼體堅(jiān)固的同時(shí)，降低了部分系統(tǒng)重量。同時(shí)，科易動(dòng)力還對(duì)Pack的承載結(jié)構(gòu)、電氣結(jié)構(gòu)和安全結(jié)構(gòu)進(jìn)行了集成優(yōu)化設(shè)計(jì)，針對(duì)車型空間定制開發(fā)了大型模塊和自動(dòng)化產(chǎn)線，使其空間得到充分利用且結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)變得更加合理。優(yōu)化后的Pack搭載的三元方形電池緊密排列，極大地提高了Pack空間利用率，節(jié)省了結(jié)構(gòu)件，使得Pack整體重量減輕，極大地提高了成組效率。
電池中國(guó)網(wǎng)認(rèn)為，通過Pack的設(shè)計(jì)優(yōu)化減少結(jié)構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)電芯的緊密排列，將是三元電芯成組發(fā)展的方向，因此行業(yè)對(duì)單體電芯的可靠性必將提出更高的要求。同時(shí)，單體電芯能量密度對(duì)系統(tǒng)集成后的能量密度有著重要的影響?？埔讋?dòng)力表示，該款電池系統(tǒng)選擇了市場(chǎng)上能量密度較高、循環(huán)性能優(yōu)良、一致性高的電芯產(chǎn)品，通過先進(jìn)的輕量化和安全集成技術(shù)，以達(dá)到最優(yōu)質(zhì)的集成效果。
據(jù)電池中國(guó)網(wǎng)了解，此次科易動(dòng)力選擇的是江蘇塔菲爾生產(chǎn)的NCM532 體系的120Ah電芯產(chǎn)品進(jìn)行集成裝配。江蘇塔菲爾相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)電池中國(guó)網(wǎng)表示，為了適應(yīng)市場(chǎng)需求，公司在產(chǎn)品的可靠性方面下足苦工，通過對(duì)電芯內(nèi)部?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)，目前塔菲爾已經(jīng)研制生產(chǎn)了可實(shí)現(xiàn)模組緊密裝配的高比能量三元電芯產(chǎn)品。通過科研創(chuàng)新，目前塔菲爾的電芯產(chǎn)品具有200余項(xiàng)安全設(shè)計(jì)，極大地提高了單體電芯的可靠性。通過強(qiáng)化管理，嚴(yán)格把控生產(chǎn)流程，塔菲爾還將在今年推出比能量更高、可靠性更好的電芯產(chǎn)品。據(jù)了解，此次裝配知豆的電芯產(chǎn)品能量密度為205Wh/kg，而針對(duì)乘用車、特種車市場(chǎng)，塔菲爾已經(jīng)推出135Ah的三元方形電芯，其能量密度高達(dá)215Wh/kg，其循環(huán)壽命也高達(dá)3000次，是一款極具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的電芯產(chǎn)品。塔菲爾表示將在2018年上半年繼續(xù)推出215—220Wh/Kg的電芯量產(chǎn)，2018年年底至2019年年初將推出230Wh/Kg的電芯產(chǎn)品。
李立國(guó)表示，由于補(bǔ)貼退坡、政策調(diào)整頻繁以及電池技術(shù)快速換代的影響，車企新品開發(fā)周期緊湊、降成本要求強(qiáng)烈，科易動(dòng)力明確了高能量密度、高安全、低成本的產(chǎn)品戰(zhàn)略和快速開發(fā)快速量產(chǎn)的服務(wù)戰(zhàn)略?！败囆投ㄖ啤蹦Ｊ礁m合車型個(gè)性化和多樣化的未來市場(chǎng)發(fā)展，而提升Pack的成組效率作為其中的一個(gè)重要方面，符合車企的利益需求，將會(huì)是未來發(fā)展的重要方向。
江蘇塔菲爾同樣也捕捉到了這一市場(chǎng)變化，塔菲爾相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)電池中國(guó)網(wǎng)表示，電池系統(tǒng)未來要高能量密度發(fā)展離不開單體電芯的輕量化。除了積極開發(fā)新型高能量密度材料外，塔菲爾已經(jīng)在電池結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行了功能一體化的前瞻性研究，從而達(dá)到減材減重的目的；同時(shí)，塔菲爾也在非活性材料方面進(jìn)行了功能化、輕量化材料的研究，來降低電池重量、降低電池成本。
電池中國(guó)網(wǎng)認(rèn)為，對(duì)于純電動(dòng)汽車的發(fā)展，電芯能量密度和系統(tǒng)成組效率是相輔相成的，電池企業(yè)應(yīng)當(dāng)更加關(guān)注成組效率這一話題。此次科易動(dòng)力和塔菲爾的“雙劍合璧”，為業(yè)內(nèi)提升電動(dòng)汽車系統(tǒng)能量密度提供了新的思路。未來，國(guó)家對(duì)于新能源汽車系統(tǒng)能量密度要求將會(huì)進(jìn)一步提高，通過對(duì)產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，提高產(chǎn)品可靠性，提升電芯成組效率，也將成為未來電動(dòng)汽車發(fā)展的一個(gè)新選擇。
