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通用高管:四元鋰電池鈷含量降低70%,工廠即將開建

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日前,通用汽車舉行了一場關于動力電池的線上發布會,在會上,通用汽車電池工程和電氣化戰略總監Tim Grewe講解了通用汽車在電池設計和生產方面的布局。

目前通用汽車正在和LG化學合作開發動力電池Ultium,是一種NCMA四元鋰電池,通過加入鋁,可以將電池中的鈷金屬含量減少約70%,由于鈷金屬非常昂貴,此舉將有效降低動力電池的生產成本。

僅僅設計出電池是不夠的,通用汽車也正在為大規模的生產電池做準備,這家公司正在和LG化學在俄亥俄州建立新的電池工廠,初步規劃新的電池工廠的年產能將達到30GWh。

此外,通用還在設計一種新的電池,這種電池將會比Ultium更加先進,使用壽命可以達到100萬英里(約合161萬公里)以上,同時,通用還在研究無鈷電池、固態電解質、超充等技術。

一、四元鋰電池可降低成本 能適配各種車型

在今年三月份的通用電動汽車日上,通用展示了一種新的電池產品Ultium,這種電池是通用和LG化學合作生產的,日前通用汽車舉行了一場關于動力電池的線上發布會,會上通用汽車電池工程和電氣化戰略總監Tim Grewe再次介紹了這款電池。

通用高管:四元鋰電池鈷含量降低70%,工廠即將開建

▲通用全新電動車平臺

Ultium電池的電芯將會使用LG化學最新研發的NCMA四元鋰電池,這款電池的技術原理是通過向NCM三元鋰正極材料,混入少量的鋁元素,使原本性質活躍的高鎳三元正極材料在保持高能量密度的同時,也能維持較穩定的狀態。

最重要的是,NCMA四元鋰電池可以使電池中的鈷元素的含量下降約70%,由于鈷元素的價格非常昂貴,這樣一來,電池的成本將會顯著下降。

Tim Grewe表示:“在保證了性能和續航能力的同時又將電池中的鈷含量降低了70%,這是向低成本電池邁進的巨大飛躍。”

盡管如此,通用和LG化學也還在尋找別的降低電池成本的方法,通用汽車電動推進系統執行總工程師Adam Kwiatkowski表示,他們正在研究諸如投資礦山、與金屬提煉商合作等舉措。

此外,能夠快速的規模化生產對于電池企業也非常重要,Tim Grewe認為,電池的尺寸和形狀將決定電池的生產速度。

新電池將會采用疊片的生產工藝,將電極放平然后焊接起來形成袋式電池。這種電池既可以垂直堆疊以用于皮卡,也可以水平放置在低矮的跑車中。

通用高管:四元鋰電池鈷含量降低70%,工廠即將開建

▲通用與LG合作的電池

車企也可以更加靈活的利用車輛的腳部空間來布置電池,Tim Grewe表示,在采用了水平堆疊技術之后,電動汽車的腳部空間至少能夠容納22kWh的電池。

Tim Grewe認為,在采用了新型電池之后,電池的回收成本也將降低。

電池回收企業在拆解電池的時候,很容易使電池的正極和負極混合在一起,還需要花費時間來分離。但袋式電池的兩面分別是電池的正極和負極,所以在拆解時,即使直接用手將電池拆開,也不會導致正極和負極混合,這就有效降低了回收的成本。

二、新電池工廠年內動工 初期產能30GWh

很顯然,通用和LG已經為新型電池的生產做好了準備,但目前他們還欠缺最后一樣東西,就是生產電池所需要的工廠。

不過,通用也在近日展示工廠的概念圖,新工廠將位于俄亥俄州洛茲敦地區,占地面積有30個足球場那么大。

新工廠的名字為Ultium Cells LLC,這同樣也是通用和LG化學的合資公司的名字,通用和LG化學共同出資23億美元(約合人民幣163億元)進行建設,建成之后,可以提供1100多個工作崗位。

工廠的建設時間將會從2020年年中開始,預計到2022年開始投入生產,到2023年時,工廠的產能可能會達到巔峰。

該工廠的最初產能目標為30GWh,隨著需求的增加,工廠的產能可能會進一步擴大,甚至會翻一倍。

通用高管:四元鋰電池鈷含量降低70%,工廠即將開建

▲俄亥俄州洛茲敦的GM-LG Chem工廠渲染圖

未來,通用將會從LG化學購買旗下車輛所需要的動力電池,等Ultium Cells LLC工廠投產后,電池將由這座工廠供應。

如此積極的布局動力電池也和通用的電動計劃分不開,通用汽車首席執行官Mary Barra在今年早些時候重申,通用計劃到2025年每年在美國和中國銷售100萬輛電動汽車。

不過,Tim Grewe表示,俄亥俄州的工廠只會生產在美銷售的電動汽車所采用的袋式電池,銷往中國的電動汽車將會采用棱柱形電池,這些電池會在中國生產。

三、通用在研究百萬公里電池以及多項新電池技術

雖然,Ultium電池的已經比較先進了,但是通用并沒有停止繼續對動力電池的研發。

通用汽車執行副總裁Doug Parks在一次線上投資者會議上表示,通用汽車正在研究一種的新的動力電池,這種動力電池的使用壽命將會突破100萬英里(約合161萬公里)。

比較有趣的一點是,本月初,特斯拉才剛表示將要推出一款使用壽命突破100萬英里(約合161萬公里)的新型電池。

通用在這個時候放出新型電池的消息,與特斯拉競爭的意味非常強烈。

拋開這種競爭不說,如果通用和特斯拉真的推出了使用壽命可以超過100萬英里(約合161萬公里)的電池,將會有效推動動力電池的發展。

通用高管:四元鋰電池鈷含量降低70%,工廠即將開建

▲通用全新電動車平臺

目前,大多數電動汽車所采用的動力電池的使用壽命僅為10萬英里~20萬英里(約合16萬公里~32萬公里)。

不過,Doug Parks并未明確表示通用將會在何時推出這款使用壽命超過100萬英里(約合161萬公里)的電池,但他表示,通用汽車的研究團隊還在研究無鈷電池、固態電解質和超充等技術。

結語:通用電動化決心非常堅定

電動化已經成為各個車企都繞不開的話題了,多個車企也都認識到電動化的趨勢已不可阻擋,已經制定了詳細的電動化轉型措施。

在這些車企中,大眾集團是表現最為積極的一個,目前已經開發出了純電生產平臺,還規劃了未來十年的產能,目前已經在中美歐同步建設電動汽車生產工廠,此外,還收購了一家動力電池生產工廠,表現非常堅決。

而在大洋的彼岸,通用也非常積極的在進行電動化的轉型,通用也制定了五年內的電動車生產目標,在動力電池方面和LG化學建立了合資公司,并且在積極的研究各類電池技術。

隨著通用在電動化方面的不斷布局,特斯拉在美國一家獨大的地位勢必會受到挑戰,通用在電動化大潮中也會勢必取得一定的成績。

來源:車東西

本文地址:http://www.ferhc.com/news/qiye/116579

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