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揭秘寶馬第6代電池:採用CTC技術,續航里程提高30%,成本降低50%

由 蓋世汽車資訊速遞 發表于 音樂2023-02-03
簡介蓋世汽車訊 據外媒報道,寶馬集團正在開發新一代鋰離子電池——第6代電池,續航里程和充電速度提高30%,成本降低50%,碳排放減少60%

油箱蓋凍了怎麼辦

蓋世汽車訊 據外媒報道,寶馬集團正在開發新一代鋰離子電池——第6代電池,續航里程和充電速度提高30%,成本降低50%,碳排放減少60%。新電池將為寶馬的下一代Neue Klasse

電動汽車

提供動力。

揭秘寶馬第6代電池:採用CTC技術,續航里程提高30%,成本降低50%

圖片來源:寶馬

寶馬新電池整合圓柱形、CTP和CTC設計

寶馬第6代電池的續航里程比目前一代電池高出30%,寶馬負責開發第6代電池的高管Simon Erhard表示,影響第6代電池效能的一個關鍵因素是採用了圓柱形設計,電池的直徑為46毫米。

寶馬目前的電池採用方形電芯,透過螺栓連線在一起形成一個電池包,而新一代的設計拋棄了模組。寶馬新一代電池採用CTP(cell-to-pack)設計,可以將更多電芯封裝進相同的電池空間。

“能量密度較以前大幅提高,” Erhard表示,“你可以在電池包中放入更多電芯。”最大限度地提高能量密度還可以降低電池重量和成本。

寶馬錶示新電池包的成本降低了50%。由於電池包約佔電動汽車成本的40%,因此這對於電動汽車實現與內燃機汽車平價至關重要。

揭秘寶馬第6代電池:採用CTC技術,續航里程提高30%,成本降低50%

圖片來源:寶馬

Erhard還表示,CTC(cell-to-chassis)設計可以將電池包直接放到車輛底盤中,提高底盤剛度和乘坐體驗。“對於寶馬第6代電池,我們將把圓柱形電芯直接整合到車輛中,它現在是車輛的一部分。”寶馬正在進一步完善該設計。Erhard表示,“主要的挑戰是在硬度和靈活性之間找到恰當的折中方案。”

寶馬並不是唯一一家嘗試CTC電池結構的汽車製造商。在最新版本的Model Y中,特斯拉採用了類似的CTC概念,將圓柱形電芯用結構粘合劑粘在一起,夾在兩塊金屬板之間,並與車輛的前後鑄造金屬結構連線。

寶馬打造可持續電池,委託遠景動力生產

寶馬第6代電池單次充電有望實現更遠的續航里程和更快的充電速度,從10%充電到80%的速度可以提高30%。由於使用更多的鎳和矽,更少的鈷,這是一款更可持續的電池。寶馬錶示,電池的陰極鈷含量少50%,陽極石墨含量少20%。

寶馬將使用可再生能源生產新電芯,部分使用回收的鈷、鎳和鋰,以將與生產相關的碳排放減少60%。Erhard表示,寶馬新電池技術透過“智慧整合”最大限度地提高能源效率,同時保持高安全性和低碳足跡。

從大約2025年開始,寶馬將在美國南卡羅來納州格里爾(Greer)工廠生產幾款Neue Klasse電動跨界車。寶馬曾表示計劃到2030年美國至少生產六款電動車型。

為了確保這些車輛的電池供應,寶馬已委託遠景動力(Envision AESC)在南卡羅來納州的一家新工廠生產第6代電池。根據汽車市場諮詢機構AutoForecast Solutions的資料,該工廠的年

產能

將高達30 GWh,每年足以為30萬輛電動汽車提供足夠的電池。

寶馬對電池的探索,不止於鋰離子電池

在寶馬準備推出下一代電動汽車電池的同時,該公司也在探索固態電池等新技術。Erhard表示,鋰離子電池技術的創新逐漸達到頂峰。“從能量密度的角度來看,”他說,“我們正面臨著鋰離子電池化學在工業應用中的極限。”

固態電池是電池科研與汽車行業公認的電池下一步發展的主流方向之一

。固態電池安全性更高,成本更低,有可能將電動汽車充電時間從數小時縮短至小於20分鐘左右,很可能會是鋰離子電池的替代品。運輸與環境組織曾表示,與當前的液態鋰離子電池相比,固態電池可以將電動汽車電池的碳足跡削減多達39%。無論從哪個角度來看,固態電池都符合寶馬對未來電池的理念。不過,寶馬並未透露自己在固態電池方面的進展。

揭秘寶馬第6代電池:採用CTC技術,續航里程提高30%,成本降低50%

寶馬很早就開始押寶固態電池。

2017

年12月,Solid Power宣佈與寶馬集團建立合作伙伴關係,聯合研發車規級固態電池。2021年1月和5月,寶馬再度參與了該公司的融資。

今年6月,Solid Power宣佈已完成固態電池試點生產線的安裝,當電池試點生產線滿負荷運轉時,預計每週將生產300塊電池。Solid Power計劃先生產用於內部測試的矽化物固態電池,然後再將電池交付給寶馬和福特,以按照原計劃在年底啟動汽車認證測試。

今年7月,據外媒報道,寶馬計劃與韓國供應商就生產固態電池進行合作。寶馬韓國分公司將與組裝、固體電解質及其他裝置和材料的供應商會面,包括CIS、Hana Technology和EcoPro BM公司,以討論裝置和材料,然後向德國總部彙報。知情人士透露,寶馬計劃在德國建立固態電池試點生產線,很有可能建在其位於帕斯多夫的電池製造中心。

就從目前已知的資訊來看,寶馬短期內恐怕也無法實現固態電池上車。不過,汽車行業的主流觀點認為,固態電池完全實現商業化至少還要5到10年的時間。