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国轩高科徐兴无:对抗刀片电池、CTP,国轩推 JTM 集成技术“往上冲” | 2020 全球新能源汽车供应链创新大会

本文作者:伍文靓 2020-09-22 19:33
导语:面对激烈的竞争,国轩已经制定了明确的技术路线。

国轩高科徐兴无:对抗刀片电池、CTP,国轩推 JTM 集成技术“往上冲”  | 2020 全球新能源汽车供应链创新大会

雷锋网按,汽车电动化是不可逆转的世界潮流,然而,电池作为汽车电动化的核心零部件,其安全性则一直是业内关注的重点,尤其是最近行业内热议的 811 电池。

9 月 17 日,第二届全球新能源汽车供应链创新大会的主题峰会上,国轩高科动力能源有限公司高级副总裁徐兴无对国轩技术路线、产品规划、以及下一代动力电池的发展发表了自己的观点,并且在结束后接受了雷锋网新智驾等媒体的采访,介绍了与大众合作的详情。

徐兴无认为,总体上来说,电池的发展离不开能量密度高、寿命长、成本低、安全性强等特点。他进一步说道:

我们过去走了一些弯路,我们片面地追求能量密度,同时没有很好地兼顾安全或者是成本。

不过,电池的发展已经到了关键节点,安全、能量密度、寿命与成本之间的平衡何其之难,不是三言两语就能得说得清楚。

将钴降到 1% 的水平

在主题演讲之前,徐兴无以特斯拉宣布要做无钴的电池的话题为切入点,表达了自己对「无钴化」的看法。他指出,提升能量密度的途径之一是使用高镍三元材料,但钴资源有限,价格不稳定。因此,无钴化是未来的趋势。另外,使用硅负极也是提升能量密度的手段。

那么下一代电池技术路线目前的争论比较大,一种基于氢燃料电池,另一种基于固态电池。

不过,氢燃料在长途卡车的落地比较简单,短时间内要大量推广尚存在许多制约条件,至少在十年以内无法形成大的市场规模。目前,比较现实的发展路线就是固态电池。

前面讲到钴资源有限,全球约有 320 万吨储量,大部分资源分布在非洲,所以开发比较难,价格波动大,徐兴无表示:

钴最高的时候涨到几十万,成本难以控制。

然而,钴导电性好、有助于稳定结构,完全取消钴也不可取。因此,徐兴无建议,降钴但不是降到零,加上锰或者铝,可以起到一定的平衡作用——这也是国轩高科目前的技术路线,目标就是将钴降到 1% 的水平,基本上维持性能不变。

811 电池的安全问题

最近新发布的宝马 iX3 虽采用了 811 电池组,但已经降低了电池组的能量密度。对此,徐兴无在接受雷锋网新智驾等媒体采访时表示,811 电池还存在不少问题,他的观点是:

在这种前提下,缓一缓、退一步,是比较明智的选择。

在徐兴无看来,电动车电池的发展朝着高能量密度、长循环、低成本等多个方向,但前提必须安全。而且,电动车产品不仅要对人的生命负责,还要对整个行业的信心负责,总是出安全事故会对市场产生负面影响。

针对这样的现象,徐兴无也提出了自己的建议。他强调:

目前采用 811 电池包的系统能量密应该降低,现在走的路线要么是降能量密度,要么采用降级的电池,等技术真正成熟再大批量推向市场。

JTM 集成技术创新

国轩高科徐兴无:对抗刀片电池、CTP,国轩推 JTM 集成技术“往上冲”  | 2020 全球新能源汽车供应链创新大会

由于磷酸铁锂电池能量密度的提升是一个系统性工程,要把电芯能量密度做上去,成组技术是关键。同时,在提高整个电池包的能量密度的技术上,在有限空间里多装电量,提供更远的续航里程。

对此,徐兴无向雷锋网(公众号:雷锋网)新智驾等媒体介绍了国轩高科的一项新技术——JTM(Jelly Roll to Module,从卷芯到模组)集成技术。                               

具体来说,J 为卷芯,M 为模组,JTM 就是直接用卷芯放在模组里面,一次完成制作。据徐兴无介绍,这种工艺具有成本低、制造过程简单、易形成标准化的特点。            

不管是大众 MEB 平台,还是适度柔性大模组,这项技术都能适用。徐兴无说道:

就像变形金刚,基本上 95% 都能够通过我们这种方式做到刀片电池的水平,他们的能量密度我们也能达到,殊途同归。                                                       

不仅如此,相比起比亚迪的刀片电池和宁德时代的 CTP,这项技术还有利于标准化。

在徐兴无看来,磷酸铁锂电池拥有较长的循环寿命,但能量密度比较低,所以残余价值非常高,可以进行梯次利用,最后再进行资源回收。尤其是梯次利用方面,标准化非常重要,所以国轩希望可以做成标准化的产品,更好地用于储能、低速电动车等。            

据了解,这一做法已经得到了工信部的肯定。徐兴无说道:

只有标准化,后面的事情才好办。              

与大众的合作

事实上,国轩与大众合作在敲定之前谈了很长时间,目前正在进行整合。                             

徐兴无向媒体透露,双方的合作始于技术,但大众坚持三元锂电池路线,而磷酸铁锂电池存在能量密度的天花板,一直不被大众看好。但国轩在进行 JTM 系统结构创新的同时,将电芯能量密度不断提高。

目前,国轩的磷酸铁锂电芯比能量产业化已经做到 190Wh/kg,今年小样会做到 210Wh/kg。徐兴无表示,大众现在也接受了磷酸铁锂路线。                                                             

此外,三元锂电池的成本难以控制,而磷酸铁锂拥有丰富的资源,成本也比较低。加之特斯拉也宣布无钴化,大众也拥抱了这一变化。针对双方的合作,徐兴无表示,“我们追求 1+1>2。”

目前,大众与国轩高科精选一批研发专家组件研发团队,攻克技术难关,推动国轩进入大众工业体系。不过,这并不是代表国轩有捷径可走。徐兴无坦言:                                          

因为即便合资了以后,大众也不是理所当然地用国轩电池,如果达不到指标要求同样不选用。进供应链体系是第一关,逐步把红灯项消成黄灯项,最后变成绿灯项,达到所有要求以后才进入定点提名,然后再讨论配套产品。如果产品真正做得好,再扩大量,这是非常规范的操作。   

当然,这对于国轩来说也是一种历练。大众的开发周期十分规范,任何一款车开发周期都接近两三年。同时,在大众的供应链体系中,自产材料一定按照所有和外购材料一样开发的验证进度,样件验证时间、指标要求,最后才能用在大众的电池上。                                                                                 

据了解,大众规划到 2025 年在中国的市场上投放 150 万辆纯电动汽车,需要电池 100GWh。国轩当务之急是把这一块做到极致、做到最好。徐兴无说道:“这是家门口的市场。”                                 

对于目前的动力电池市场竞争,徐兴无也发表了自己的观点。在他看来,该市场一定会加速洗牌,向集中化发展。据他介绍,过去几年,国内动力电池企业已经从近 200 家减少至 30-40 家,未来几年这一数字将会降至 10 以内。

目前,国轩在国际上是排行业第六,国内第三。背靠大众这座大山,徐兴无表示,国轩的排名将来还能“往上冲”。

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