在中科院院士歐陽(yáng)明高做出“三元與磷酸鐵鋰電池混合PACK”將成動(dòng)力電池系統(tǒng)創(chuàng)新判斷的半個(gè)月后,蔚來(lái)汽車率先將這一系統(tǒng)商業(yè)化。
9月23日,蔚來(lái)汽車宣布正式推出三元鐵鋰標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航電池包,該電池包采用三元鋰配方與磷酸鐵鋰配方混裝的方式,相比于老款70kWh電池包不僅容量增加了5kWh,且循環(huán)壽命有所提升。
“三元(鋰電)與其他電池的‘混搭’技術(shù)方案之前就有,比如和錳酸鋰電池的混合,但由于成本問(wèn)題未能大面積應(yīng)用。”上海勁邦股權(quán)投資管理公司合伙人王榮進(jìn)對(duì)記者表示,電池“混搭”方案的主要思路,是在保持參與成組的電芯各自優(yōu)勢(shì)的同時(shí),盡可能消除其理化特征不利的一面,以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的解決方案。
在當(dāng)前的動(dòng)力電池應(yīng)用中,磷酸鐵鋰(LFP)與三元鋰(NCM)電池占據(jù)了絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示,今年8月,三元電池裝車輛為5338.1MWh,磷酸鐵鋰電池則為7214.5MWh,兩者合計(jì),占當(dāng)月動(dòng)力電池總裝車輛的比重高達(dá)99.94%。然而,因兩者固有的理化特性,無(wú)論是LFP,抑或NCM都存在明顯的長(zhǎng)板與短板。其中,LFP的優(yōu)勢(shì)在于相對(duì)的高安全性和較低的成本,但冬季表現(xiàn)差;相反,NCM雖然存有能量密度高、冬季低溫性較LFP好的優(yōu)勢(shì),但其較高的活性也帶來(lái)了較高的安全風(fēng)險(xiǎn)。
“不僅如此,在充放電時(shí),由于LFP放電曲線平直,導(dǎo)致車輛SOC(State of Charge,車輛剩余電量)不易校準(zhǔn),給車主帶來(lái)了較差的用戶體驗(yàn)。”有行業(yè)人士分析認(rèn)為,這也是蔚來(lái)等車企放棄LFP的原因之一。“此次蔚來(lái)采用LFP和NCM的混搭方案,是在解決了兩種電池體系不同SOC估算方法的基礎(chǔ)上,進(jìn)行的一種嘗試。”
蔚來(lái)汽車今年1月申請(qǐng)的一項(xiàng)發(fā)明專利表明了這一點(diǎn)。在這份名為“一種電池系統(tǒng)、用于其SOC估算方法以及計(jì)算機(jī)裝置和介質(zhì)”的專利申請(qǐng)中,蔚來(lái)提及了LFP和NCM兩種電池體系。由此可見(jiàn),對(duì)于LFP和NCM的“混搭”方案,蔚來(lái)早有準(zhǔn)備。
按照蔚來(lái)汽車的官方說(shuō)法,這一采用了LFP和NCM“混搭”方案的電池包,可實(shí)現(xiàn)低溫續(xù)航損失降低25%,電量估算精度與三元鋰電池一致,以及應(yīng)用了新一代CTP技術(shù),制造裝配簡(jiǎn)化10%,體積利用率提升5%,能量密度提升14%,達(dá)142Wh/kg。
“蔚來(lái)只是做了BMS(電池管理系統(tǒng))的部分優(yōu)化,電池成組方案的提出還在電芯供應(yīng)商寧德時(shí)代。”上述行業(yè)人士分析表示。
就在蔚來(lái)汽車推出三元鐵鋰標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航電池包的半個(gè)月前,中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高,在“動(dòng)力多元化時(shí)代下的汽車技術(shù)創(chuàng)新與政策建議研討會(huì)”上表示,磷酸鐵鋰電池回歸是大趨勢(shì),現(xiàn)在是“刀片電池”,未來(lái)是CTV,即電池直接與車體的結(jié)合。但受制于冬季續(xù)航里程的衰減,三元鋰電同樣擁有市場(chǎng);而作為系統(tǒng)創(chuàng)新,可能是三元和磷酸鐵鋰的結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)安全性和環(huán)境適應(yīng)性的互補(bǔ)。
“即便在固態(tài)電池商業(yè)化后,多種正極材料電池的‘混搭’,確實(shí)有可能成為一個(gè)趨勢(shì)。”王榮進(jìn)認(rèn)為,多種技術(shù)解決方案的提出,給了車企更多的選擇,也豐富了車主不同場(chǎng)景的應(yīng)用