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孚能科技王瑀:用戶需求導(dǎo)向下的三種動(dòng)力電池解決方案

時(shí)間:2021-06-15 22:33來源:汽車商業(yè)評論 作者:涂彥平
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       6 月 12 日,2021 年第十三屆中國汽車藍(lán)皮書論壇的第三天。孚能科技董事長王瑀帶來主題演講《從用戶需求看新能源動(dòng)力電池解決方案》。

       根據(jù)新能源汽車用戶分析和洞察,孚能科技把新能源汽車的用戶分成六類人群,包括晚晴一族、經(jīng)適青年、小康家庭、穩(wěn)健中產(chǎn)、潮流先鋒和體面精英。

       圍繞六類人群對動(dòng)力電池的需求,孚能科技儲備了三種動(dòng)力電池技術(shù)解決方案 :

       成本領(lǐng)先電池解決方案——滿足目標(biāo)用戶對低成本購買和使用的需要;均衡智選電池解決方案——滿足目標(biāo)用戶對產(chǎn)品綜合性價(jià)比的需要;極致體驗(yàn)電池解決方案——滿足目標(biāo)用戶對高效出行與獨(dú)特生活形態(tài)的需要。

       王瑀還對以上三種方案未來五年的技術(shù)升級路線,作出了預(yù)測。

       他還透露,孚能科技經(jīng)過二十年的努力,目前已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn) 285Wh/kg 的電池,具備 330Wh/kg 的產(chǎn)業(yè)化階段的電池技術(shù),在研 400Wh/kg 電池技術(shù)。

       2021 年孚能科技導(dǎo)入半固態(tài)軟包電池第一代,預(yù)計(jì) 2023-2025 年導(dǎo)入第二代,2027 年左右導(dǎo)入第三代,未來將導(dǎo)入全固態(tài)軟包動(dòng)力電池。

       面向未來,王瑀認(rèn)為動(dòng)力電池 " 安全是基礎(chǔ),智能是抓手,高效是目的,靈巧是特色 "。

       以下是演講內(nèi)容實(shí)錄。

       我是孚能科技的王瑀,首先非常感謝賈可博士召開這次會議,也非常感謝合肥市政府支持這次會議的召開,很高興和大家分享今天的報(bào)告。

       我今天給大家分享的主題是《從用戶需求看新能源動(dòng)力電池解決方案》,也是緊扣論壇的主題 " 先手 ",從客戶的角度來看,新能源動(dòng)力電池未來五年的發(fā)展路線。

       大家都知道,習(xí)主席在 2020 年 9 月的第 75 屆聯(lián)合國大會上鄭重向全世界宣告,2030 年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰,2060 年前實(shí)現(xiàn)碳中和;為將全球氣溫上升幅度控制在 2 ℃內(nèi),預(yù)計(jì) 2045 年前全球碳排放額度總量不能超過一萬億噸。然而,自工業(yè)革命以來,全世界二氧化碳排放已超 5000 億噸,因此,當(dāng)前給我們留下的窗口只有 5000 億噸。

       而二氧化碳排放的主要來源之一是汽車,汽車通過燃燒化石能源,產(chǎn)生大量的二氧化碳。因此,汽車全面的電動(dòng)化是力爭提前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰 / 碳中和目標(biāo)的重要先手。在發(fā)展新能源汽車以來,中國乘用車全生命周期的碳排放量不斷下降,據(jù)統(tǒng)計(jì),2015 年到 2019 年已經(jīng)排放下降 9%,到 2030 年預(yù)計(jì)排放還要繼續(xù)下降 19%。

       在新能源汽車高速增長下,我們根據(jù)新能源汽車用戶分析和洞察,把新能源汽車的用戶分成六類人群,包括晚晴一族、經(jīng)適青年、小康家庭、穩(wěn)健中產(chǎn)、潮流先鋒和體面精英,不同人群對電池的性能需求不同。

       晚晴一族和經(jīng)適青年對于新能源汽車主要是以代步工具為主,續(xù)航里程的需求相對較低,對價(jià)格比較敏感。

       而小康家庭和穩(wěn)健中產(chǎn)對續(xù)航里程、充電速度、智能體驗(yàn)等各方面的要求是比較適中的,同時(shí)對價(jià)格也比較敏感。

作為對于極致體驗(yàn)、精致生活的代表,潮流先鋒和體面精英這兩類族群對新能源汽車的要求非常高,相對而言,價(jià)格不是特別地敏感。

       圍繞六類人群對動(dòng)力電池的需求,我們儲備了三類動(dòng)力電池技術(shù)解決方案,同時(shí)對未來五年的電池技術(shù)方案,做了以下預(yù)測。

       1. 成本領(lǐng)先的電池解決方案——滿足目標(biāo)用戶對低成本購買和使用的需要

      由于面向人群對成本比較敏感,作為主要代步功能,電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程一般不超過 300km。

       2019 年以前,基本上是以磷酸鐵鋰和三元為主,快充大約是 40 分鐘,電池的能量密度大概是 150-260Wh/kg。

       從 2021 年開始,由于用戶群對安全以及成本的要求,磷酸鐵鋰越來越被重視;2021-2023 年,我們認(rèn)為鎳錳酸鋰即將出現(xiàn)在市場上,與磷酸鐵鋰進(jìn)行抗衡;2023-2025 年鎳錳酸鋰將成為主流,磷酸鐵鋰將會成為一個(gè)補(bǔ)充的解決方案,由于鎳錳的導(dǎo)入,能量密度會迅速增加到 250Wh/kg 以上,除此之外,續(xù)航里程、充電等方面基本上保持一致。

       2. 均衡智選電池解決方案——滿足目標(biāo)用戶對產(chǎn)品綜合性價(jià)比的需要

       2019 年前基本上都是以三元中鎳 / 石墨為主,續(xù)航里程在 400-500km,電量在 50-75KWh,能量密度大約是 220-260Wh/kg。

       從 2021 年開始,由于磷酸鐵鋰技術(shù)的進(jìn)步,加工能力逐漸增強(qiáng),使體積能量密度迅速增加。未來,2023-2025 年,我們認(rèn)為三元中鎳、高電壓會成為優(yōu)質(zhì)、高性能、快充的解決方案,由于用戶對成本敏感的需求,相信低鎳高電壓的三元體系將會逐漸滲入,隨著我們國家充電樁能力的增強(qiáng),充電速率會降到 25 分鐘以下。

       3. 極致體驗(yàn)電池解決方案——滿足目標(biāo)用戶對高效出行與獨(dú)特生活形態(tài)的需要

       2019 年之前,動(dòng)力電池技術(shù)基本上是以高鎳 811 為主的技術(shù)方案,續(xù)航里程在 600-800km,快充大約 40 分鐘。孚能科技自 2017 年開始就為極致體驗(yàn)的用戶開發(fā)超豪華車型的動(dòng)力電池產(chǎn)品,電池的能量密度在 285Wh/kg,2021 年已進(jìn)入到大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化階段。

       提及高鎳,相信很多客戶及用戶對該體系的安全有一定的顧慮。

       一方面,孚能科技已開發(fā)出三元中鎳高電壓的解決方案,目前我們中鎳高電壓解決方案可達(dá)到 285-300Wh/Kg,同時(shí)可以解決高續(xù)航里程的要求。另一方面,為了解決高鎳體系和三元體系在大電量情況下的安全問題,孚能科技的半固態(tài)電池也進(jìn)入到了產(chǎn)業(yè)化階段,使安全得到了很大的改善,滿足客戶的要求。

       2021-2023 年,電池能量密度達(dá)到 285-300Wh/Kg,充電速度提到 30-40 分鐘。

       2023-2025 年,下一代產(chǎn)品的要求會更加輕量化,體積更小,續(xù)航里程更長,體驗(yàn)更加極致。我們認(rèn)為中鎳和高鎳依然是主要的正極解決方案,負(fù)極導(dǎo)入硅碳 - 石墨。電池將采用半固態(tài)電池來解決安全問題,續(xù)航里程可以達(dá)到 600-1000km,能量密度 310-350Wh/kg,快充可以達(dá)到 20-30 分鐘。

       2021 年導(dǎo)入半固態(tài)軟包電池第一代

       孚能科技經(jīng)過二十年的努力,目前我們已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn) 285Wh/kg 的電池,具備 330Wh/kg 的產(chǎn)業(yè)化階段的電池技術(shù),在研 400Wh/kg 電池技術(shù),從而滿足未來極致客戶更高的要求,不斷減輕整車重量、縮小電池的體積,使整車設(shè)計(jì)更加適合未來極致用戶的要求,包括操控性能和造型。

       另外,為了應(yīng)對高能量密度電池未來在安全各方面的要求,我們也在電池形態(tài)方面、體系方面做了大量的工作。

       2021 年我們導(dǎo)入半固態(tài)軟包電池第一代,預(yù)計(jì) 2023-2025 年導(dǎo)入第二代,2027 年左右導(dǎo)入第三代,未來將導(dǎo)入全固態(tài)軟包動(dòng)力電池。

       此外,隨著用戶對未來車型更多個(gè)性化的需求,動(dòng)力電池的平臺化對于整車尤為重要,通過多樣的電芯堆疊方式,實(shí)現(xiàn)超矮包絡(luò)、異形設(shè)計(jì),最大化提升乘用艙空間。

       與此同時(shí),通過電芯體系迭代、成組方式優(yōu)化,孚能科技的電池可滿足從轎跑、SUV 到 MPV 等不同車型配置的需求。

      而且,這樣的解決方案可使整體開發(fā)成本能夠降到最低,使普遍適用性達(dá)到最高,生命周期能夠更長,希望可達(dá)到 7-10 年的生命周期,使電池的價(jià)格可以降下來,從而滿足未來終端用戶和整車客戶對成本的要求。

       最后,當(dāng)然也離不開智能電池為高效出行的保駕護(hù)航,安全是多維度、多方面的議題,例如制造的安全性,使用邊界的安全性。而使用安全直接影響到電池安全,如果我們的邊界控制不好,在使用過程中,電池就會出現(xiàn)種種的安全以及質(zhì)量等問題。

       針對這種情況,孚能科技開發(fā)了具備 AI 功能的電池管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、早期預(yù)警,目前通過大數(shù)據(jù)的云,大數(shù)據(jù)的分享、分析來短期、中期、長期徹底解決這個(gè)問題,通過一體集成化、集成到每個(gè)模組里面去,安全隱患可以去除。

       未來,我們相信動(dòng)力電池安全是基礎(chǔ),智能是抓手,高效是目的,靈巧是特色。

       以上就是我的報(bào)告內(nèi)容,希望我們的經(jīng)驗(yàn)作為 " 先手 " 能夠?yàn)樾袠I(yè)拋磚引玉,貢獻(xiàn)一份力量,也希望可以和更多整車廠和終端用戶,以及同行們進(jìn)行更深入的討論。謝謝大家。

(責(zé)任編輯:子蕊)
文章標(biāo)簽: 動(dòng)力電池 孚能科技 王瑀
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