با افزایش سهم بازار خودروهای انرژی جدید، شرکت های خودروسازی در تولید باتری پیشرفت بیشتری می کنند. آنها نه تنها باتری های خود را توسعه می دهند، بلکه آنها را در داخل تولید می کنند و روندهای صنعت را برای معرفی محصولات نوآورانه ترکیب می کنند.
در 27 ژوئن، جیلی خودرو به طور رسمی آخرین نسل باتری فسفات آهن لیتیوم "تیغه کوتاه" خود - باتری تیغه کوتاه شندون را به بازار عرضه کرد. در مقایسه با "باتری های تیغه بلند" فعلی در صنعت، باتری تیغه کوتاه Shendon دارای مزایای قابل توجهی در عملکرد ایمنی، عمر چرخه، قابلیت شارژ سریع و تخلیه در دمای پایین است. انتظار می رود این باتری برای اولین بار در جیلی گلکسی E5 که قرار است در ماه آگوست عرضه شود، مجهز شود.
روند باتری های تیغه کوتاه
همانطور که از نام آن پیداست، باتریهای تیغهای کوتاهتر از باتریهای تیغهای بلند هستند، که دومی با باتریهای تیغهای BYD نشان داده میشود. از نظر پارامترهای خاص، باتری تیغه کوتاه شندون از نظر اندازه کوچکتر است، با طول 580 میلی متر، تقریباً 40 درصد کوتاه تر از باتری های تیغه بلند. چگالی انرژی آن 192Wh/kg است، در مقایسه با 180Wh/kg برای باتری های تیغه بلند. طول کوتاه تر و چگالی انرژی بیشتر باتری تیغه کوتاه شندون امکان استفاده از حجم بالاتر، طراحی ساختاری انعطاف پذیرتر و ترتیبات گروه بندی را فراهم می کند.
به دلیل طول کوتاه تر، آرایش گروه بندی باتری تیغه کوتاه شندون انعطاف پذیرتر است و آن را با انواع خودروها از جمله سدان، خودروهای تجاری، SUV و MPV سازگار می کند.
از لحاظ فنی، باتریهای تیغهای بلند اغلب از جداکنندههای فرآیند خشک استفاده میکنند، در حالی که باتری تیغه کوتاه شندون از جداکنندهای با دو روکش مرطوب استفاده میکند که انعطافپذیرتر است و احتمال شکستگی آن در حین سوراخها، با منافذ آسیب کوچکتر و نواحی اتصال کوتاهتر است.
یکی از ویژگی های برجسته باتری تیغه کوتاه شندون، قابلیت شارژ سریع آن است. داده های آزمایش نشان می دهد که برای ظرفیت باتری یکسان، زمان شارژ از 10٪ تا 80٪ حالت شارژ (SOC) برای باتری های پره بلند 26 دقیقه است، با میانگین نرخ شارژ 1.61 درجه سانتیگراد. باتری تیغه کوتاه شندون تنها 17 دقیقه و 4 ثانیه طول می کشد، با میانگین نرخ شارژ 2.45 درجه سانتیگراد و تولید حرارت کمتر.
از نظر فیزیکی، سرعت شارژ سریعتر باتری تیغه کوتاه شندون به دلیل حل مشکل مقاومت داخلی بالای تیغههای بلند، استفاده از نانولولههای کربنی نازکتر و طولانیتر برای ایجاد «بزرگراه» برای انتقال یون، و افزودن مواد افزودنی با مقاومت فیلم کمتر به الکترولیت است. ، ورود یون های لیتیوم به آند را آسان تر می کند و در نتیجه عملکرد شارژ سریع را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد.
در محیط های بسیار سرد، باتری تیغه کوتاه شندون در مقایسه با باتری های تیغه بلند، قابلیت تخلیه قوی تر و برد بیشتری دارد. حتی در -30 درجه، در حالی که میزان نگهداری ظرفیت باتریهای تیغهای بلند به 78.96% کاهش مییابد، باتری تیغه کوتاه Shendon نرخ حفظ ظرفیت 90.54% را حفظ میکند و نگرانیهای مربوط به کاهش قابل توجه توان در زمستان را از بین میبرد.
علاوه بر این، باتری تیغه کوتاه شندون از مواد کاتدی دوپ شده چند عنصری و مواد آند ذرات کوچک استفاده می کند. همراه با اندازه کوچکتر و مقاومت داخلی کمتر، سرعت واکنش شیمیایی داخلی به طور موثر کاهش می یابد و به طور قابل توجهی عمر باتری را افزایش می دهد. عمر چرخه باتری تیغه کوتاه شندون می تواند به 3500 چرخه برسد که معادل مسافت رانندگی ایمن 1 میلیون کیلومتری است. برای یک خودروی خانوادگی معمولی که 20،000 کیلومتر در سال رانندگی میکند، باتری میتواند تا ۵۰ سال کار کند، که زمان بازنشستگی باتری را تا حد زیادی افزایش میدهد و ارزش باقیمانده خودروهای دست دوم برقی خالص را افزایش میدهد.
این ویژگیهای عملکردی نشان میدهد که باتریهای تیغه کوتاه به شکل اصلی باتریهای نیرو برای وسایل نقلیه جدید انرژی تبدیل شدهاند و نسل جدید را پیشرو میکنند. نه تنها Geely Auto، بلکه شرکت Great Wall Motor's Honeycomb Energy نیز از باتری های تیغه کوتاه حمایت می کند.
یانگ هونگسین، رئیس هیئت مدیره و مدیر عامل شرکت هانیکامب انرژی، خاطرنشان کرد که ساختار سلولهای تیغه کوتاه به طور طبیعی با مسیر شارژ سریع مطابقت دارد و دارای مزایایی مانند یکنواختی دمایی بهتر، استفاده از حجم PACK بیشتر و سازگاری بهتر است. بنابراین، Honeycomb Energy استراتژی توسعه «تیغه کوتاه دامنه کامل الکتریکی» را پیشنهاد کرد و باتریهای تیغه کوتاه را به طور گسترده در BEV، PHEV، خودروهای تجاری و بخشهای ذخیره انرژی به کار برد.
کیفیت ایمنی "درجه نظامی".
علاوه بر بهبود عملکرد، باتری تیغه کوتاه Shendon همچنین کیفیت ایمنی "درجه نظامی" خود را از جنبه های مختلف از نظر مهمترین جنبه ایمنی باتری های قدرت اثبات می کند.
باتری تیغه کوتاه شندون از جداکنندههای مقاوم در برابر حرارت با استحکام بالا و پایداری حرارتی بالا، الکترولیت با ایمنی بالا با ثباتتر و متراکمتر، و "فناوری خودجوشآمیزی" خود توسعه یافته استفاده میکند. هنگامی که سلول سوراخ می شود، فویل آلومینیومی جوش می خورد و جداکننده فرو می ریزد و یک لایه عایق تشکیل می دهد تا اتصال کوتاه را مسدود کند و سطح ایمنی سلول را تا حد زیادی افزایش دهد.
در صنعت، تست سوراخ کردن تک سوزن به عنوان سخت ترین تست عملکرد ایمنی برای باتری های برق در نظر گرفته شده است، بنابراین "8-پنچری سوزن" بدون شک آسیب به سلول را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد و نقاط آسیب متعددی را در یک باتری ایجاد می کند. زمان کوتاه، افزایش خطر اتصال کوتاه داخلی، و به طور بالقوه ایجاد اثرات حرارتی و مکانیکی پیچیده تر، تست ایمنی را چالش برانگیزتر می کند.
در آزمایش "8-سوزن پنچری" توسط مرکز تحقیقات و فناوری خودرو چین (CATARC)، سلول باتری تیغه کوتاه Shendon به طور همزمان توسط 8 سوزن فولادی به قطر 5 میلیمتر سوراخ شد و به مدت 1 ساعت بدون دود کردن باقی ماند. اشتعال یا انفجار. در همین حال، سلول باتری تیغه کوتاه شندون اولین پاس در جهان را در تست نفوذ گلوله واقعی 5.8 میلی متری به دست آورد. گلوله تفنگ خودکار 5.8 میلیمتری با سرعت 920 متر بر ثانیه از سلول شلیک کرد و باعث آسیب انفجاری با قطر زخم بیشتر یا مساوی 60 میلیمتر شد، اما سلول مشتعل نشد و منفجر نشد.
علاوه بر آزمایش «{0}}سوزن همزمان سوزن»، جیلی همچنین اولین آزمایشهای سریال «شیطان» صنعت را بر روی بسته باتری تیغه کوتاه شندون، از جمله غوطهوری پویا در برابر خوردگی آب دریا، سرمای شدید در ارتفاعات بالا، پایینی با فرکانس بالا آغاز کرد. خراش دادن، 26-نورد نورد رفت و برگشتی، ضربه ستون کناری تک بسته، و کباب کردن شعله.
به لطف طراحی قاب ثبت شده "Tianzigeb"، حفره جذب انرژی، حفاظ پایین ساندویچی سه لایه، ادغام بدنه باتری CTB، کنترل خطر فرار حرارتی ناشی از تصادف، و اقدامات حفاظتی ایمنی سلولی متعدد، بسته باتری تیغه کوتاه Shendon با موفقیت تمام شد. 6 تست با سهولت
خودپژوهی و خودسازی برای اطمینان
برخلاف بسیاری از بستههای باتری خودتحقیقی شرکتهای خودروسازی، باتری تیغه کوتاه شندون جیلی میتواند به تحقیقات خود و ساخت خود پک و سلولها دست یابد.
مشخص است که سلولهای باتری تیغه کوتاه Geely Shendon توسط پایگاه تولید انرژی جدید Yaoning در Jianhu، Yancheng، و بستههای باتری در Guiyang Flash聚工厂 (کارخانه Flash聚) تولید میشوند.
بر اساس اطلاعات، شرکت فناوری انرژی جدید یائونینگ در جولای 2022 با سرمایه گذاری بلندمدت 10.2 میلیارد یوان تاسیس شد و اولین سلول در 25 نوامبر 2023 با موفقیت از خط تولید خارج شد. شرکت مادر آن، Yaoning Technology، منشأ آن از مرکز تجاری اجزای گروه جیلی و از زمان تأسیس آن در پایان سال 2020 به سرعت در زمینههای متعددی مانند انرژیهای جدید و مواد جدید گسترش یافته است. رئیس آن، لی زینگکسینگ، همچنین یکی از سهامداران اصلی گروه جیلی است.
Guiyang Flash聚 Battery Co., Ltd. در 26 سپتامبر 2023 تاسیس شد و حوزه کاری آن شامل ساخت باتری، تولید قطعات باتری، تولید قطعات الکترونیکی قدرت، تحقیق و توسعه فناوری انرژی جدید، و ساخت تجهیزات تخصصی دستگاه های نیمه هادی است. نقشه نفوذ کامل سهام نشان می دهد که این شرکت به طور کامل متعلق به شرکت توسعه صنعت خودروی نوآوری ژجیانگ استار است که یک شرکت تابعه کاملاً متعلق به شرکت خودروسازی ژجیانگ جیرون جیلی است.
در آوریل امسال، کارخانه Guiyang Flash聚 به طور کامل به تولید رسید و خط تولید سیستم جدید توسعه یافته MES Geely را اتخاذ کرد و به اتوماسیون، شفافیت و دیجیتالی شدن در فرآیند تولید باتری دست یافت. همچنین سریعترین فناوری تغییر را در صنعت به کار میگیرد و تولید خط مشترک چند محصولی را از طریق طراحی پلتفرم همگام محصولات و خطوط تولید، ایجاد یک حالت تولید خودکار، انعطافپذیر و بسیار کارآمد امکانپذیر میسازد.
جیلی خودرو برای دستیابی به تحقیقات خود و ساخت باتری های قدرت، سال هاست برنامه ریزی کرده است. بر اساس آمار ناقص، از سال 2019، جیلی بیش از 110 میلیارد یوان در زمینه باتری سرمایه گذاری کرده است، با ظرفیت تولید باتری برنامه ریزی شده تجمعی بیش از 300 گیگاوات ساعت. قبل از عرضه باتری تیغه کوتاه شندون، جیلی اتو باتری آجری طلایی فسفات آهن لیتیوم را نیز عرضه کرد که برای اولین بار بر روی اولین سدان سایز متوسط برند Zeekr، Zeekr 007 تجهیز شد.
منطق اصلی پشت تلاش های گسترده جیلی در تولید باتری ساده است - کاهش وابستگی به بالادست و به دست آوردن تدریجی کنترل بر زنجیره تامین. مشخص شده است که باتری های قدرت به عنوان جزء اصلی خودروهای برقی حدود یک سوم هزینه آنها را تشکیل می دهند و به طور مستقیم بر رقابت برندهای مختلف خودروهای برقی از نظر عملکرد، ایمنی و قیمت تأثیر می گذارند. رئیس گروه GAC، Zeng Qinghong یک بار شکایت کرد که "شرکت های خودرو همه برای تامین کنندگان کار می کنند"، و رئیس Changan Auto، Zhu Huarong نیز گفت که مشکلاتی مانند "کمبود تراشه" و "باتری های گران قیمت" باعث شد Changan Auto بیش از 600 دستگاه از دست بدهد،{{3} } واحد ظرفیت تولید در یک سال.
از وضعیت عرضه فعلی بازار، از ژانویه تا مه امسال، 48 شرکت باتری نیرو در بازار خودروهای انرژی جدید چین به تطابق خودرو دست یافتند که نسبت به سال گذشته 5 شرکت افزایش داشت. ظرفیت نصب شده باتری 3، 5 شرکت برتر و 10 شرکت برتر باتری برق به ترتیب 124.8 گیگاوات ساعت، 137.3 گیگاوات ساعت و 154.3 گیگاوات ساعت بود که 80.6٪، 88.7٪ و 99.6٪ از کل ظرفیت نصب شده را تشکیل می دهند. ظرفیت نصب شده CATL به 95.7 گیگاوات ساعت رسید که 62 درصد از کل را تشکیل می دهد، در حالی که ظرفیت نصب شده BYD 22.9 گیگاوات ساعت بود که 15 درصد را به خود اختصاص می دهد.
با نفوذ فزاینده «ابر تأمینکنندگان» مانند CATL و BYD و با ادامه افزایش قیمت باتری، وابستگی شرکتهای خودروسازی به آنها افزایش مییابد که منجر به ایجاد «بازار فروشنده» برای باتریهای برق میشود. در عین حال، به دلیل مشکلات تامین باتری، سرعت توسعه و تحویل محصول جدید برای شرکت های خودروسازی به راحتی تحت تأثیر قرار می گیرد. همین امسال، برخی از پرفروشترین مدلهای تسلا و لی اتو متوقف شدند زیرا نمیتوانستند باتریها را ایمن کنند. تحقیقات خود شرکتهای خودروسازی و ساخت باتریهای نیرو بدون شک میتواند تاثیر تامینکنندگان بالادستی را به حداقل برساند و ابتکار عمل را در عرضه و هزینه به دست آورد، که برای شرکتهای خودروسازی با مقیاسهای بزرگ و محصولات متعدد بسیار مهم است.
بنابراین، برای اینکه یک غول خودرو انرژی جدید باشد، نه تنها یک شرکت باید به طور مستقل فناوریهای سه الکتریکی خود را توسعه دهد، بلکه باید بر فناوری تولید باتری قدرت تسلط داشته باشد و از تامین باتری پایدار اطمینان حاصل کند. تنها در این صورت است که می تواند در "جنگ سهم بازار" در عصر وسایل نقلیه انرژی جدید پیروز شود.
