锂电池能量密度排名 电池能量密度百强:国产特斯拉仅排48,埃安LX成国货之光

小编 2024-11-26 聚合物锂电池 23 0

电池能量密度百强:国产特斯拉仅排48,埃安LX成国货之光

虽然新能源车在保值率方面正在不断提升,但与燃油车仍然有明显差距。众所周知,之所以造成这种巨大差异,关键在于动力电池。

事实上,动力电池性能的好坏,要结合功率、能量密度、循环寿命、成本等方面综合考虑。然而,有不少指标难以通过数据呈现出来。因此,在电池性能子榜单中,我们主要对车型的电池能量密度指标作出排名,而在单项指标排名中,还会结合电池类型、电池质保政策等因素作加权处理。

单从电池能量密度的数据对比中,可以看到特斯拉不仅进口版Model 3高居榜首,而且旗下三款进口产品进入TOP15。就电池能量密度而言,该品牌处于行业领先地位并非空谈。保时捷Taycan 、广汽埃安AION LX也表现优秀,位居第二、三位,遥遥领先其他车型。此外,在电池质保政策上,各车厂之间的诚意,也足以在对比中看出差异化。

1 埃安LX冲进前三

Model 3国产版数据缩水近一半

作为新能源车最重要的核心部件,动力电池受到综合因素影响。如果要提升某一方面的性能,就很可能以牺牲其他方面为代价。理论上,同等重量的电池,功率密度越大,输出功率就越大。对于车辆来说,起步加速的时间越短,直观感受就是动力强劲。而对同等重量的电池而言,能量密度越大,可用的电量就越多,车辆的续航里程就越长。

电池能量密度百强榜单中,特斯拉Model 3进口版以300Wh/kg的数值高居榜首。早在几年前,特斯拉就为Model 3车型设计了蓄电池架构,采用体积较大的2170电芯,所以电池能量密度占据较大的优势并不奇怪。不过,国产后的Model 3,电池能量密度只有168Wh/kg。和同样是国产的Model Y一起,只排在第48名,处于行业中等水平。这固然和厂方重新选择电池合作伙伴、电池原材料成本控制等多方面作出调整有关。而一旦能够有效控制电池成本,无疑可为其留下足够的利润空间。

除了领军的Model 3外,据美国环保署曾经公布的相关数据,2021年特斯拉再次对Model X、Model S进行升级后,电池密度也从165Wh/kg提升至186.21Wh/kg。单以电池能量密度数据作对比,特斯拉有三款进口车型进入本次榜单TOP15,显示该品牌在这方面的技术优势。

而保时捷Taycan CrossTurismo因为使用了800V电气系统,通过400个4V电池单体整合,其电池能量密度也高达270Wh/kg,同样在这项数据中远远甩开了其它车型。

保时捷Taycan。南都·湾财社记者 梁罗喆摄

广汽埃安AION LX顶配车型上的动力电池,电池能量达到144.4kWh,电池能量密度也成为榜单中三款突破200Wh/kg的车型之一,这直接帮助该车成为罕有续航里程能“破千”的纯电动车型。

这其实要归功于广汽埃安的“弹匣电池”技术,同时,在此基础上提升电池容量的手段,才得以跑出这样的续航成绩。当然,在原材料价格疯涨的背景下,增加电池容量,自然也要付出更高的材料成本,同时单次充电耗时也会更长。有人还发现,这款千里版的配置,还不如其它价格更便宜的版本,这也可以视为厂家通过减少配置降低耗电量的意图。

由于特斯拉Model 3进口版与保时捷Taycan的数据领先优势过于明显,电池能量密度达到或者接近200Wh/kg的可以视为第二梯队。智己L7、创维EV6、北京汽车的EU7、EU5 PLUS以及奔驰EQA、EQB的数据都十分接近。电池能量密度刚刚达到160Wh/kg的车型,已经被挤出50名。

2 销量龙头排名80位开外

能量密度高对电池安全技术要求 更高

从进入新能源车百强榜单的车型可以看出,目前主流的纯电动车电池系统能量密度在120-180Wh/kg之间。而处于平均值以下的车型,除了部分是电池容量不需要太大的微型车外,也和各家采用的电池技术路线不同有关。最典型的例子就是搭载比亚迪刀片电池的纯电动车型,电池能量密度均为140Wh/kg,在百强榜单中处于80名以外。众所周知,该品牌车型大量使用了磷酸铁锂电池,电池能量密度也会相对较低。

电池能量密度的数值是否越大越好?

由于国家补贴政策倾斜和用户对长续航的需求,众多新能源车企纷纷把提升续航能力作为目标。这需要提高电池的能量密度来实现。但是,电池能量密度越高,动力电池表现可能会越不稳定,对电池安全技术也提出更高的要求。

目前绝大部分新能源车主要采用的两种电芯类型,三元锂电池明显能量密度更高。但它比起磷酸铁锂电池,耐高温性相对较差,需要具备过硬的电池保护装置及管理系统,一旦这方面技术有所欠缺,风险会较高。而磷酸铁锂离子电池能量密度普遍不高,但也相对稳定性较强。

乘联会数据显示,去年新能源汽车动力电池装车量方面,磷酸铁锂电池增长明显。这是由于电池材料成本攀升,三元材料电池在乘用车的装车量此已经持续多月低于磷酸铁锂电池,2022年累计占比低于50%。相比之下,磷酸铁锂从2019年的4.2%,截至去年装车量已占据半壁江山,甚至反超三元锂电池。

3 动力电池质保条款关乎二手流通 ,,

这些细则要留意

为了让广大消费者对自己的新能源产品质量有足够信心,各品牌厂家往往会单独对动力电池设定质保期。该质保期的长短,以及对于动力电池质保细节的差异,车企之间也不尽相同。

同样是三元锂电池,普遍质保为8年,区别在于里程数。特斯拉是19.2公里,保时捷16万公里,都属于行业平均水准。但哪吒U就提供了50万公里的方案,奔腾NAT和风神E70更是达到了60万公里。对比起来,吉利的缤越和枫叶则近乎行业最低,只保5年。

而不论电池类型,敢提出“终身质保”的阵营中,有比亚迪、埃安、蔚来、极氪、创维、智己、蓝谷、几何、飞凡、合创等。这本是对车主对行业都好的事,但几乎所有车企都添加了附加条件“首任车主”,这对二手流通来说,确实会带来保值率上的影响。即使不考虑流通转卖,即使在家人之间想换车主名字,也将无法享受这种“首任车主”的质保权益了。

此外,但不同品牌的具体质保条款也有差异。

比如广汽丰田雷凌双擎和一汽丰田卡罗拉双擎这对兄弟,电池质保规定也有所不同。一汽丰田对卡罗拉双擎执行的是8年或20万公里的动力电池质保;广汽丰田则是在雷凌双擎原本8年或20万公里的免费维护之上又推出终身电池保障。不过据经销商透露,这种追加的“终身质保”,其实是需要额外付费的延保计划。

而在具体条件中,目前也存在厂商解释权的地带。

造车新势力中,以理想ONE为例,电池组质保政策规定为“8年或10万公里”。而根据厂家质保政策,”如果电池组在八年内存在质量问题或衰退严重的话,汽车厂商会帮客户免费更换新的电池。”其中,“质量问题”和“严重衰退”应该如何定义?理想的解释是:“当电机、电池、电控系统出现故障导致车辆无法正常使用。”对“严重衰退”则描述为“当电池存储电力的能力衰退超过30%时,官方将会维修或者更换动力电池组。”不过,理想也有针对电池终身质保的规定,只有在指定时间内订车的车主才享受到。

采写/摄影:南都·湾财社记者梁罗喆

出品方:南方都市报 湾财社 N视频

出品人:戎明昌 刘江涛 陈文定

项目策划:王莹

项目统筹:王卓江 伍静妍 关健明 范玉平

执行统筹:梁罗喆 黄露

记者:梁罗喆 胡雯雯 陈镜安

编辑:黄露 郭毓玲 李美钰

技术:郑冰蓉 梁秀霞

设计:张博 林泳希

数据合作机构: 中国汽车流通协会、北京精真估信息技术有限公司、广州威尔森信息科技有限公司、瓜子二手车、盖世汽车研究院、黑猫大数据中心、车质网

Amprius锂电池能量密度达400Whkg,获国际电池论坛最佳产品奖

美国锂电池公司 Amprius Technologies 由美国国家科学院院士、斯坦福大学终身教授崔屹创办,并于 2022 年在美国纽交所上市。

近期,在美国佛罗里达州奥兰多市举办的第 24 届国际电池论坛,Amprius Technologies 公司生产的 SiMaxx 获得能源解决方案领域最佳产品奖,该奖项由新能源领域的专业人士投票产生。

(来源:Amprius Technologies)

据公开资料,Amprius Technologies 的 SiMaxx 被称为“高功率高能电池”,兼具高功率输出和超快充能力。它的能量密度高达 400Wh/kg,并可保持 10C 的连续放电倍率。

它的特点是使用 100% 硅纳米线,允许电池体积膨胀,无需粘合剂、石墨或任何非活性材料。

在电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-off and Landing,eVTOL)和无人机中使用 SiMaxx,能够提供具有显著优势的推进功率和能量,以满足起飞、巡航和着陆期间的严格要求。并且,能够提升有效载荷能力、增加 50% 的飞行里程。

Amprius Technologies 公司 CEO 孙康博士对媒体表示:“很荣幸我们的 SiMaxx 400Wh/kg 高功率电池获得最佳新产品奖。这是我们连续第二次获得该奖项,证明了我们致力于打造创新产品的决心,并表明我们需要下一代电池技术来为电动汽车的未来提供动力。”

2023 年,Amprius Technologies 参加 2023 年国际电池论坛时,该公司 450Wh/kg、1150Wh/L 的锂离子电池被行业专业人士评选为“首届最佳新产品奖”。

“我们很高兴看到 Amprius Technologies 的 SiMaxx 400Wh/kg 电池获得能源解决方案领域内的最佳产品奖。该公司不断地创造出挑战行业上限的产品,从而显著提高整体性能。”国际电池论坛执行主任克雷格·沃勒斯(Craig Wohlers)对媒体说道。

(来源:Amprius Technologies)

2008 年,Amprius Technologies 公司成立,它的总部设立在美国加利福尼亚州弗里蒙特市。该公司自 2018 年以来已实现商业化生产电池,拥有 80 多项专利,并已与 100 多家客户建立合作。

该公司采用硅阳极技术,其电池比标准锂离子电池的能量密度高 100%。这意味着该公司的电池能够以更小的重量和体积,提供更多的能量和动力。

Amprius Technologies 的主要业务包括用于移动场景的超高能量密度锂离子的电池商业化生产,具有更高的能量密度与功率密度。并且,在广泛的工作温度范围内具有极高的快速充电能力,从而使其电池与传统的石墨锂离子电池相比,具有优异的性能。

其产品广泛应用于无人机、电力运输、高空伪卫星和消费电子等领域,合作客户包括法国飞机制造公司空中客车、美国红外热成像仪公司菲力尔等。

高性能硅负极电池的突破性功能还能够扩展到高性能电动汽车,有可能使它们在 1.5 秒内实现 0 至 60 英里/小时(0 至 97 公里/小时)的加速,这重新定义了电动汽车行业的性能标准。

此外,超高功率电池具有超快充电功能,可在大约 6 分钟或更短时间内充电至 80%。

(来源:Amprius Technologies)

2024 年 1 月,Amprius Technologies 宣布,SiCore 电池基于一种创新的专有硅负极材料系统,作为硅纳米线平台(新产品平台 SiMaxx 下)的补充,可提供高能量密度的硅负极电池,超过当今最先进的石墨电池性能。

新的硅负极电池化学设计可提供高达 400Wh/kg 的高能量密度和长循环寿命,在完全放电深度下可循环 1200 次。

图丨Amprius Technologies 公司电池与石墨电池对比(来源:Amprius Technologies)

据 Amprius Technologies 官网资料,SiCore 硅负极电池与 Berzelius (Nanjing)Co. Ltd.密切合作开发,其性能已在电动汽车市场的各种应用中得到验证。

该公司计划于 2025 年开始,在位于美国科罗拉多州的千兆瓦级工厂生产 SiCore 和 SiMaxx 电池。

此外,Amprius Technologies 还通过了航空航天领域的国际标准,获得来自美国史密斯质量评估公司的认证——AS9100:2016。

(来源:Amprius Technologies)

基于 Amprius Technologies 近年来的快速发展和一系列成果,前不久,该公司还被全球知名商业媒体《快公司》(Fast Company)评选为“2024 年度全球最具创新力公司”之一,入选理由为“制造满足最苛刻用途的、强大、快速充电的电池”。

始于 2008 年,《快公司》每年会评选来自世界各地的、具有颠覆性创新能力的企业并发布“全球最具创新力公司”榜单。

相关公司覆盖的行业领域包括医药、金融、消费电子等。由资深编辑、记者及专家组成评审团队,以“创造性商业理念、增长速度”等多维度作为考量评选而出。因此,“全球最具创新力公司”榜单也被认为是具有商业价值的“投资风向标”。

除了 Amprius Technologies,被《快公司》评选为“2024 年度全球最具创新力公司”的能源领域其他公司还包括:Husk Power Systems、Green Mountain Power、Fervo Energy、Connexus Energy、6K、ESS、Lyten、Amogy、Syzygy Plasmonics。

参考资料:

https://amprius.com/amprius-simaxx-400-wh-kg-cell-capable-of-delivering-a-10c-continuous-discharge-rate-wins-best-of-show-new-product-award-at-2024-international-battery-seminar/

https://batteriesnews.com/amprius-technologies-next-generation-battery-cells-recognized-by-fast-companys-annual-list-of-the-worlds-most-innovative-companies-of-2024/

https://www.fastcompany.com/91030426/energy-most-innovative-companies-2024

https://amprius.com/amprius-secures-purchase-orders-from-three-premier-electric-aviation-companies-for-custom-450-wh-kg-platform-cells/

https://amprius.com/amprius-achieves-globally-recognized-aerospace-defense-as9100-certification/

https://amprius.com/amprius-broadens-product-portfolio-with-new-commercially-available-silicon-anode-battery-platform-sicoretm/

https://amprius.com/amprius-unveils-industry-leading-ultra-high-power-high-energy-lithium-ion-battery-advancing-aviation-and-electric-vehicle-performance/

https://amprius.com/about/

https://amprius.com/technology/

支持:大义

运营/排版:何晨龙

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