鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2019年10月01日
'快充'高手微宏動力將推第四代電池 直指乘用車市場
提及微宏動力,新能源汽車業界的人可能也不熟悉:2017年,中國動力電池出貨量排行17位;2018年前8月,也是17位。
微宏是一家集團公司,旗下子公司包括微宏動力系統(湖州)有限公司、微宏動力解決方案(休斯頓)有限公司,湖州歐美新材料有限公司,湖州歐美化學有限公司及湖州的材料研發中心和應用產品開發基地。2011年7月獲得世界銀行集團股權投資,進一步加強對微宏技術實力和產品前景的認可。
微宏成立于2006年,近年來成長迅速,目前已成為全球業內快速充電、長壽命與高安全鋰離子電池體統研發、設計以及生產的領導者。微宏著眼于解決當前電動汽車發展所面臨的主要瓶頸,為實現電動汽車的規模化應用提供電動汽車動力系統解決方案。
公司從事新能源及儲電技術產品的研發、生產以及銷售,致力于為不同應用領域提供清潔能源解決方案。主要產品微宏第一代LpTO?到第二代LpCO?快速充電電池產品,憑借其10分鐘以內完成快速充電以及超長循環壽命的特性,樹立了獨到的技術優勢,并形成了客戶認可的商業推廣模式。公司十分重視研發投入,擁有一支實力強勁的研發團隊以及先進的檢測與分析設備,在鋰電池的負極材料、負極材料、隔膜以及電解液等多個領域展開針對性的研發工作,并已取得了突破性的成果。目前微宏擁有近300項專利及專利申請,其中40%為國際專利,70%為發明專利。
它給業界留下的最深印象應該是“快充”兩個字。早期中國發展新能源汽車,在客車領域提供鈦酸鋰快充電池,有名的就是兩家:微宏和銀隆。
銀隆在董小姐接盤后,一方面大擴張,另一方面又似乎大廈將傾。微宏動力,還專注做客車動力電池供應商,陸續推出了三代產品,從鈦酸鋰到多元復合鋰,到錳酸鋰,以柔軟的身段對付政策左右下不斷變換的市場需求。
資料來源:真鋰研究
10月12日《電動汽車觀察家》參觀湖州微宏工廠。感受到的一個清晰變化是,微宏動力即將推出第四代動力電池,目標指向乘用車市場。快充不再是微宏追求的最主要性能指標,它也想證明,自己可以做好高比能量的動力電池。
“快充”高手
說微宏是“快充”高手,業界應該不會反對。
微宏動力2006年成立,當時就確立了“高倍率、長壽命、高安全”的技術路線,可以說為快充而生。
2011年4月22日,中國第一條快速充電純電動公交線路,在重慶渝北空港投入運營。6輛快速充電純電動客車由恒通客車研發生產,采用的電池,就是微宏動力生產的鈦酸鋰快充動力電池(LPTO)。
恒通快充電動公交
這批純電動客車,在國家電網配套建設的450kw充電機配合下,充電電流可達500A。在公交運營剩余電量60%左右,到站10分鐘內就可以充滿電,從而實現公交不間斷運營。
自此開始,微宏動力的快充動力電池,就是中國新能源客車常常考慮的選項。
2014年,微宏動力還為英國倫敦NBfL項目提供了1000輛雙層混合動力巴士提供18kwh的鈦酸鋰電池組。這是當時歐洲最大的公交電動化項目。
英國倫敦NBfL
跟隨市場需求的變化,除了早期的鈦酸鋰快充電池,微宏動力2013年推出了多元復合鋰電池(LPCO),在保持快充速度的同時,將能量密度提升至120-140wh/kg;2017年又推出了錳酸鋰電池(MPCO),雖然快充速度有所降低,但是能量密度提升至170-220wh/kg。
不過,微宏動力的產品似乎總不受政策待見。
經過“十城千輛”的第一階段推廣之后,2013年第二階段新能源汽車補貼政策推出,作為技術路線上的少數派,鈦酸鋰快充電動客車補貼只有15萬元,比其他純電動客車的補貼要少得多。
而微宏動力推出的多元復合鋰電池(LPCO),又遭遇三元動力電池不準用于客車的禁令。
在這樣的背景下,微宏動力不斷調整產品線,來贏取市場的認可。
資料來源:真鋰研究
截至2018年7月,微宏動力配套混動/電動汽車2.4萬輛。特別難得的是,自2011年微宏動力向海外供貨1500臺套動力電池。
供貨長安,試水乘用車
今年9月5日,一直供貨給客車的微宏動力,出現在純電動乘用車供應商名錄里。
當天,《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄(2018年第9批)》,新進入目錄的長安逸動EV(SC7003AKBEV)的動力電池,生產企業為微宏動力系統(湖州)有限公司。
長安逸動EV(SC7003AKBEV)
這款車的公開信息只列明是鋰離子動力蓄電池,沒有列明所用的材料。但是,整車電池系統能量密度為125Wh/kg,使得其綜合工況續航里程達到351公里,工況條件下百公里耗電量13.5kWh。
10月12日,微宏動力電芯研究院院長殷月輝向來參觀的媒體介紹,為長安逸動提供的動力電池是電芯能量密度在230wh/kg左右,充電速度能達到2.5C,是針對出租車市場專門設計的產品。
微宏為長安逸動提供的電芯
殷月輝說,現在其他電動出租車充電的問題很大,充電時間長,排隊太久。“按照我們這款電池的情況,開空調的話,充滿一次大概有二百七八十公里,然后再充一次電。”由于充電速度快,不到半小時也可以保證再有250公里左右續航。”兩個班次一天跑500公里,其實對出租車來講是足夠的。”
對于這款產品,殷月輝說,“確實標志著,我們會把這個乘用車作為將來的主要市場。”
更高能動力電池在前
殷月輝坦承,為長安逸動提供的43AH產品“只是一個試水,延續了我們過去的一個技術的一個傳統,后續的話可能還是要做一個調整。”
所謂的調整,是一款新材料體系的電池。10月13日,微宏動力首席技術官劉文娟在第11屆國際電動車新型鋰電池會議上的演講,介紹了微宏動力未來的產品路線圖。
微宏動力產品路線圖
微宏動力2019年三季度將要量產一款產品,產品代號HnCO,目前已經到B樣測試階段。其能量密度可以達到270wh/kg,充電倍率小于2C,循環壽命在2000次以上。
在2020年四季度,微宏動力還計劃量產300wh/kg,1C充放,循環壽命在1200次以上的產品。
到2021年四季度,微宏計劃推出350wh/kg,在40%以下SOC時充電倍率可達4C,循環壽命在800次以上。
殷月輝介紹,2019年三季度量產這一產品材料主體是三元,但還會做很多改性。“因為我們必須要考慮快充和安全。”他透露,這一產品是應歐洲主機廠需求,還需要對電芯實施針刺安全實驗。“(目前)針刺測試已經不下20次,基本上沒有出現問題。”
更高能量密度,更高安全挑戰
能量密度提高以后,安全挑戰更大。
在劉文娟的演講中,她也自豪表示,微宏歷史上還沒有一例起火事故。
她介紹,微宏的特點之一是有垂直整合的研發和產業化體系,從電池四大關鍵材料、到電池單體到成組技術,都有全鏈條的研發、中試和生產能力。這使得微宏既能保持技術的先進性,又能縮短產業化周期,還能高效把控品質和成本。
在安全方面,微宏這一體系的案例就是自主研發的芳綸材料隔膜,和一般的聚乙烯(PE)隔膜或者陶瓷涂層的PE隔膜不同的是,微宏的耐高溫隔膜在1小時300度高溫考驗下還能基本不變形,繼續隔離正負極,避免電池短路的發生。
在正極材料方面,殷月輝透露,微宏已經取得美國阿貢實驗室的授權,正在研究使用該實驗室的全濃度梯度材料。
《NatureMaterials》雜志上一篇全濃度梯度材料的論文配圖,這個殼結構,表面高穩定性,內核高能量。
“全濃度梯度材料類似于殼結構。在最外層這一塊的話,鎳的含量相對是偏低的,集中在中間;錳的含量,從外面到核心基本上是穩定的;鈷的成分也有一個變化。”殷月輝介紹,將各種材料濃度做成梯度之后,能夠較好解決電池被濫用的條件下脫氧、引發安全事故的可能性。殷月輝稱這一材料的引入還需和合作伙伴探討。
目前,微宏動力已經建成4GWH的動力電池產能,2019年計劃達到9GWH,2021年達到15GWH。這些新增的產能能不能實現,就看微宏的下一代電池了。
本文摘自:電動汽車觀察家