隨著新能源汽車保有量持續提升,整個行業正在進入大規模商業化階段。企業想在更大的市場、更多的玩家和更激烈的競爭中脫穎而出,動力電池研發生產企業的關鍵勝算是什么?
蔡司全球首發《新能源汽車電池質量保證白皮書》,通過趨勢解讀、技術解析、未來挑戰等方面,解析動力電池企業如何運用質量控制手段實現技術創新和降本增效。在這本白皮書中,大家將從"更高性能、更高安全、更優成本"三重角度,解鎖工業檢測在動力電池研發生產中扮演的重要角色。
今天先從電芯入手,看看多種檢測維度,如何助力探索新型電芯的結構,改進材料以提高電池性能,讓基礎研究走得更遠。
不少電池企業都為新品起了性感的名字,如"4680"、"問頂"、"M3P"、"短刀"、"XFC"、"凝聚態",打造富有個體特色且易傳播的記憶點,力求讓從主機廠到C端用戶均耳熟能詳。
如果拋開這些名字,讓電池返璞歸真,我們又可以挖掘出新材料的發現、性能的提升以及產品的創新下那令人輕易無法想象的深度和廣度,也就見到真正的冰山底部世界。
在這個底部世界中,各種復雜的物理、化學、電化學過程交織在一起,如同神秘的冰洞。只有通過深入的基礎研究,運用合理的檢測手段,我們才能逐漸揭開這些奧秘,了解電池內部的微觀機制,發現潛力和可能性。
一、 對新型電芯的探索,永無止境
動力電池產品的高安全性、高能量密度、高倍率性能、經久耐用和更低成本,是決定其是否能取得市場成功的關鍵因素。競爭打法的全面升級,意味著在"性能"、"安全性"、"成本"這三 個方面的全面升級。
電池企業都想在這些關鍵因素上表現優異,這就需要超過同行的質量控制手段。首先就要在研發環節,充分了解和控制電池相關材料的特性,選擇良好的材料。
材料從根本上決定著電池性能。通過改進材料提高電池性能、優化電池老化機制、應用新型材料、改變電芯結構是電芯研發的主要方向。例如,材料體系方面,采用新型材料體系(高鎳正極、硅基負極、鋰金屬負極、固態電解質等),提高單體能量密度;或者研制出磷酸錳鐵鋰,探索鈉離子電池的商業化應用,降低成本;或者加快固態電池的研發進程,使電池性能更高,更耐久。電芯形狀方面,方形電池,尤其是LFP短刀兼顧性能、集成與制造,成為主流企業的優選方案之一;大圓柱電池也是熱門方向,特斯拉和寶馬均已提出具體的實施規劃。快充技術方面,多家主機廠開始導入800V高電壓平臺,并聯合電池企業推出2C~4C快充方案。