動力電池電芯尺寸統(tǒng)一 降低新能源成本
日期：2024-10-16 11:31:15 作者：宏力精密鋼管 閱讀數(shù)：577目前，動力電池依舊面臨成本較高、規(guī)格不一和安全性待提升等問題，而各家汽車企業(yè)也想盡渾身解術(shù)，為提高動力電池的實用性能不斷試驗研究。 新能源汽車因其零能耗、綠色環(huán)保等優(yōu)點而越來越受到人們的青睞，現(xiàn)已成為全球汽車發(fā)展的一個主要方向。作為新能源汽車動力心臟的蓄電池，越來越受到社會的關(guān)注。目前，動力電池依舊面臨成本較高、規(guī)格不一和安全性待提升等問題，而各家汽車企業(yè)也想盡渾身解術(shù)，為提高動力電池的實用性能不斷試驗研究。
近日，大眾公司透露，大眾未來所有的電氣化車輛可能轉(zhuǎn)向單一的鋰離子電池單元設(shè)計，集團(tuán)的目標(biāo)是通過簡化電池單元設(shè)計降低電池成本66%。而當(dāng)下，大眾汽車采用了多種鋰離子電池單元。例如松下為e-高爾夫、高爾夫GTE插電式混合動力車、奧迪A3電動車供應(yīng)電池，三星則為帕薩特GTE、奧迪等其他電動車供應(yīng)電池。
中國科學(xué)院物理研究所研究員黃學(xué)杰向記者表示，單一的電池單元規(guī)格，可以減少電池設(shè)計成本，從而降低新能源汽車的總體成本。目前從世界上看，新能源汽車的動力電池規(guī)格還未統(tǒng)一，但是統(tǒng)一化趨勢已經(jīng)比較明顯，電池規(guī)格數(shù)量也大大減少。就中國而言，原來動力電池有80多種型號，現(xiàn)在市場上可以用到的電池規(guī)格已經(jīng)縮小到不足20種。“可以說，動力電池規(guī)格統(tǒng)一是大勢所趨?！秉S學(xué)杰說。
車企看好統(tǒng)一規(guī)格電池
不單單是大眾公司開始重視動力電池的規(guī)格問題，國內(nèi)很多車企也在逐漸減少裝配車型的電池規(guī)模，以達(dá)到最大程度的通用性，從而達(dá)到規(guī)模效應(yīng)，降低電池的成本。宇通客車新能源技術(shù)部能源系統(tǒng)工程師尹利超博士介紹，現(xiàn)在宇通公司通過減少裝配車型的電池規(guī)格種類，降低了成本，達(dá)到最大程度的規(guī)?；瘧?yīng)用。同時，因為電池通用，也減少了電池設(shè)計工作的工作量。
江淮汽車乘用車營銷公司副總經(jīng)理張金漢告訴記者，江淮iEV5采購的是來自天津力神的三元鋰18650電池。他表示，從市場競爭的結(jié)果看，現(xiàn)在18650電池的優(yōu)勢更多一點。因為這種圓柱型電池在乘用車內(nèi)比較好布置，未來江淮新能源乘用車?yán)^續(xù)采用這種規(guī)格的電池可能性很大。同時他表示，在電池電芯(電芯即電池單體)逐漸統(tǒng)一化的同時，電池的制造工藝和規(guī)模是降低整車成本的最大因素。
在北汽新能源副總經(jīng)理王可峰看來，電池電芯標(biāo)準(zhǔn)化是大勢所趨。他表示，電池電芯尺寸如果能夠統(tǒng)一或者說是“平臺化”，對整車降低成本將會有一定的幫助，更大的好處在于能夠提高電池的標(biāo)準(zhǔn)化程度。“盡管各個電池生產(chǎn)廠家的電池生產(chǎn)工藝和制造水平不一，但是電池電芯尺寸如果能統(tǒng)一，對電池的標(biāo)準(zhǔn)化程度會有很大提升。”王可峰說。
寧德時代新能源科技有限公司客戶經(jīng)理王慧向記者表示，在乘用車領(lǐng)域，現(xiàn)在動力電池電芯尺寸已經(jīng)愈發(fā)趨于統(tǒng)一，經(jīng)過市場選擇，很多電芯的尺寸已經(jīng)相差不大。而商用車方面，電芯尺寸統(tǒng)一化的趨勢也已經(jīng)開始顯現(xiàn)。王慧告訴記者，這種趨勢有利于電池企業(yè)將重心投入制造工藝上去，從一個側(cè)面提高電池的制造水平，降低電池成本。
統(tǒng)一規(guī)格有利充分競爭
電池電芯規(guī)格的統(tǒng)一，對電池生產(chǎn)企業(yè)也大有裨益。中國電池工業(yè)協(xié)會張旻昱博士向記者表示，新能源汽車動力電池的電芯規(guī)格如果能夠統(tǒng)一，首先有利于電芯后期測試的對比?，F(xiàn)在，經(jīng)常是多種尺寸規(guī)格的電芯拿到檢驗機(jī)構(gòu)進(jìn)行評測，得出的結(jié)果往往不具有可比性。未來如果電芯尺寸規(guī)格能夠統(tǒng)一，同樣規(guī)格尺寸的電芯就很容易區(qū)分高下?！斑@樣就驅(qū)使電池生產(chǎn)企業(yè)更加重視生產(chǎn)工藝和材料的研究，有利于整個電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”張旻昱說。
另外，張旻昱表示，電池電芯規(guī)格如果能夠統(tǒng)一，可以打破一些電池生產(chǎn)企業(yè)的壟斷地位，讓整個電池生產(chǎn)行業(yè)充分競爭。現(xiàn)在，一些生產(chǎn)比較特殊尺寸的電池生產(chǎn)企業(yè)，因為對整車企業(yè)長期一對一供貨，沒有競爭對手，導(dǎo)致整車企業(yè)無法更換供貨商，降低采購成本更無從談起。而一些新的電池生產(chǎn)企業(yè)，因為制造裝備投入大，也不會貿(mào)然進(jìn)入特殊尺寸電池的生產(chǎn)中，就使得這些前期的供貨商壟斷地位逐漸增強(qiáng)。“統(tǒng)一電池電芯尺寸，不能通過人為硬性的規(guī)定來實現(xiàn)?！秉S學(xué)杰向記者表示。他認(rèn)為，現(xiàn)在國際上電池電芯的尺寸也還沒有統(tǒng)一，對電池電芯尺寸的討論還在繼續(xù)。歐美一般比較謹(jǐn)慎，希望把電池單體做小，而中國相對喜歡比較大的電芯?！半姵氐陌l(fā)展，是一個動態(tài)變化的過程。”黃學(xué)杰說，“我們應(yīng)該充分討論，并主動引導(dǎo)，最終采用哪種電池電芯尺寸，應(yīng)該交給市場去完成?！?/p>
標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
中國電子科技集團(tuán)第十八研究所電池首席專家肖成偉曾牽頭制定《電動汽車用動力蓄電池規(guī)格尺寸》(QC/T840-2010)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，已于2011年3月1日正式實施，早于VDA (德國汽車工業(yè)聯(lián)合會)電池電芯標(biāo)準(zhǔn)兩年多。肖成偉介紹，該標(biāo)準(zhǔn)為推薦性汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),是我國第一個涉及電動汽車用動力蓄電池規(guī)格化的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。目的是優(yōu)化動力蓄電池設(shè)計及生產(chǎn)制造,規(guī)范動力蓄電池的研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用,降低動力蓄電池研制單位的研發(fā)生產(chǎn)成本及整車單位的采購成本,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！暗菑哪壳皩嶋H情況看，使用這套標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)并不多。”肖成偉略顯失望地說。
而后來的VDA標(biāo)準(zhǔn)卻在中國有大行其道的勢頭，國內(nèi)多家電池生產(chǎn)企業(yè)、新能源汽車整車廠都開始生產(chǎn)、應(yīng)用VDA標(biāo)準(zhǔn)尺寸的電池電芯。對此，肖成偉表示，中國作為世界上最大的汽車生產(chǎn)消費國家，尤其是在今年新能源汽車推廣也有望取得世界第一地位的國家，在關(guān)鍵零部件上引用外國的標(biāo)準(zhǔn)，是不妥的。像動力電池這種關(guān)鍵零部件，如果我國喪失了標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計上的話語權(quán)，對未來的發(fā)展會埋下隱患。
另外，肖成偉認(rèn)為，研究制定符合我國電池電芯尺寸標(biāo)準(zhǔn)，不但有利于我國電池生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展，也有利于我國電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。電芯尺寸標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化以后，對電池生產(chǎn)廠而言，制造裝備也可以標(biāo)準(zhǔn)化，生產(chǎn)制造成本也會降低。對整車廠來說，電池電芯規(guī)格化，擁有相同的尺寸和容量以后，一家汽車廠采用不同電池廠生產(chǎn)的電池，可以做到互換互通;多家汽車廠采用一家電池廠生產(chǎn)的電池，也可以做到互換互通，在使用環(huán)節(jié)上也大大降低成本。
上海新能源汽車檢測工程技術(shù)研究中心常務(wù)副主任繆文泉贊同肖成偉的觀點。他表示，電池電芯的規(guī)格化會大幅度降低電池在使用環(huán)節(jié)的成本，尺寸標(biāo)準(zhǔn)化以后，電池成組就可以有一些通用的成組方式，如果未來鋰電池能像鉛酸電池一樣，連起來就能用，那使用成本就會下降很多?！半姵仉娦緲?biāo)準(zhǔn)化是一件非常有意義的事情?！笨娢娜詈笳f。
電池電芯尺寸 要“自己說了算”
在傳統(tǒng)汽車領(lǐng)域，我國因為發(fā)展落后于汽車強(qiáng)國，盡管產(chǎn)銷量世界第一，但是一直“大而不強(qiáng)”。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，造成這種現(xiàn)狀的一個原因就是零部件不強(qiáng)。而缺乏在零部件標(biāo)準(zhǔn)上的話語權(quán)是造成零部件不強(qiáng)的原因之一?，F(xiàn)在，這種囧況又要在新能源汽車領(lǐng)域重演了。
據(jù)了解，VDA(德國汽車工業(yè)聯(lián)合會)已經(jīng)將自己制定的電池電芯尺寸提交國際標(biāo)準(zhǔn)化組織，申請成為國際通行標(biāo)準(zhǔn)。而作為世界上新能源汽車推廣力度最大的中國，我國其實早于VDA 行動，制定了自己的標(biāo)準(zhǔn)，但是應(yīng)者寥寥，引用的企業(yè)少之又少。而對VDA標(biāo)準(zhǔn)，可以說趨之若鶩。
這里并不是說VDA的標(biāo)準(zhǔn)不好，對于電池尺寸而言，本沒有好壞，而且電池電芯尺寸上稍有變化，對電池的性能幾乎沒有影響。那么我們是不是就可以放心引用德國標(biāo)準(zhǔn)了呢?
事情其實不是那么簡單的，引用國外的標(biāo)準(zhǔn)，未來整個電池的產(chǎn)業(yè)鏈就會向國外靠攏，裝備制造、電池成組、電池打包等等環(huán)節(jié)都會依賴國外標(biāo)準(zhǔn)。在這種關(guān)鍵零部件標(biāo)準(zhǔn)上的失語，會造成整個產(chǎn)業(yè)鏈缺乏話語權(quán)，只能緊跟國外腳步，成為亦步亦趨的追隨者。
反過來說，今年我國有望成為世界新能源汽車推廣的第一大國，為什么要引用國外的電池電芯標(biāo)準(zhǔn)，如果要引用標(biāo)準(zhǔn)，為什么國外不能引用中國的標(biāo)準(zhǔn)呢?其實國外廠商非常清楚其中的厲害關(guān)系，只是他們彼此默契，心照不宣。
德國沒有電池生產(chǎn)企業(yè)，如果他們都能提交一個電池標(biāo)準(zhǔn)，我國作為電池生產(chǎn)大國，有什么理由不申請自己的標(biāo)準(zhǔn)呢?標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對于新生事物，國外早于覬覦標(biāo)準(zhǔn)的掌控，我國也決不能落后?，F(xiàn)在我國已經(jīng)有了《電動汽車用動力蓄電池規(guī)格尺寸》，但是它是非強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，如果企業(yè)認(rèn)為這個標(biāo)準(zhǔn)值得商榷，可以修改，但是不能將標(biāo)準(zhǔn)的話語權(quán)拱手相讓。