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对抗CTP、刀片电池,国轩高科推JTM(卷芯到模组)技术

“国轩(排名)还能往上冲,不想当将军的士兵不是好士兵。”合肥国轩高科动力能源有限公司高级副总裁徐兴无在接受采访时表示。

有这样的雄心壮志,当然是因为背靠大众这座大山。

 徐兴无提到,国轩也有计划跟特斯拉、合资高端品牌合作。但“目前我们先做好与大众的合作,靠山吃山”。 

9月17日,在中国电动汽车百人会主办的全球新能源汽车供应链创新大会上,徐兴无对国轩技术、产品规划,以及与大众的合作情况进行了深入沟通。其中,JTM(卷芯到模组)技术、低钴、固态电池的进展都引人注目。

此外,他还发表了对NCM811的看法,他认为,811目前还不成熟,应该缓一缓,退一步,成熟后在规模推广。

大众对磷酸铁锂从不接受到接受 

徐兴无毫不掩饰吃定大众的决心。 

徐兴无坦言,“如果国轩的电池装不到大众的车上,这是国轩高科的失败,也是大众的失败,所以双方一定会努力把事情做成。” 

大众规划到2025年在中国的市场上投放150万辆纯电动汽车,需要电池100GWh。“我们当务之急是把这一块做到极致、做到最好,因为这是家门口的市场,从10%、20%到30%,如果达到50%就不少了,那么国轩的位置就可以继续往上走。” 

谈到与大众合作采用的技术时,徐兴无表示,技术上很早就在谈,开始大众只认三元,不接受磷酸铁锂技术路线,没有这个概念

 但是随着国轩高科不断打破所谓的天花板,也打破了说磷酸铁锂不能用在乘用车上的概念,能量密度从2009年时90Wh/kg,直到去年做到190Wh/kg,今年国轩的小试可以做到210Wh/kg,说明磷酸铁锂可以做到。“所以大众现在也接受了磷酸铁锂。” 

徐兴无表示,他们的合作当然不仅限于磷酸铁锂,还有三元电池。 

对于与大众合作后,给国轩高科带来的改变,徐兴无感触很深。 

徐兴无坦言,这段时间因为观念、理念的差异有一些碰撞,还有一些冲突。大众入驻后,与国轩高科共同组建投后整合团队,精选一批研发专家组件研发团队,攻克技术难关最终进入大众工业体系。“因为即便合资了以后,也不是理所当然就用你的电池,如果达不到指标要求同样不选用。”
进供应链体系是第一关,国轩已经制定明确的目标,有什么问题,怎么改进,一步一步把红灯项消成黄灯项,最后变成绿灯项,达到所有要求以后才进入定点提名,然后再讨论配套产品。如果产品真正做得好,再进行扩大量,都是非常规范的操作。 

“这对我们来说也是一个历练,大众的开发周期很规范,任何一款车开发周期都是两三年,慢工出细活。所以深切体会到这将会促使我们大幅度的提高。后面我们真正进入他的体系,对品质的保证就会做得很好,因为前面经过这么多的磨合、整合,帮助我们提高,逼着我们提高,起到这样一个效果。” 

与刀片电池等效的JTM新技术 

除了在材料方面不断提升磷酸铁锂的能量密度,国轩也在集成上下功夫。 

在采访中,徐兴无提到国轩的一项新技术——JTM(Jelly Roll to Module,从卷芯到模组),是直接用卷芯放在模组里面,一次完成制作。 

徐兴无表示,这种工艺非常简单,成本低,制造过程简单,易形成标准化。不管走大众MEB平台,还是适度柔性大模组概念,都能适用。“就像变形金刚,基本上95%都能够通过我们这种方式做到刀片电池的水平,他们的能量密度我们也能达到,殊途同归。” 

JTM的另一个好处是标准化。 

在徐兴无看来,磷酸铁锂电池循环寿命很长,只不过能量密度低一点而已,所以残余价值其实很高,可以进行梯次利用,最后再进行资源回收。特别是对于梯次利用方面,标准化非常重要,所以国轩希望可以做成标准化的产品。“如果能做成模组的标准化,就可以更好的用于储能、低速电动车。” 

这一做法也得到了工信部的肯定。徐兴无表示,工信部知道后表示,非常支持。

钴含量将为1% 

前瞻性产品方面,国轩高科也有低钴产品,但不是无钴。 

在徐兴无看来,如果真的把钴全部取消还是有一定问题的。 

徐兴无解释说,三元材料各有各的作用,镍是提高容量的,钴是稳定结构的。有钴导电性也比较好,如果现在要把钴去掉的话,可以把锰提上来,或者加上铝,这样也可以起到一定的作用。

但是如果是真正的无钴,一般就是四元材料,它的优势就是成本比较低,用锰来取代钴,但是这样导电率就比较低,综合能量密度不高,循环也不太好,所以它有比较明显的缺点。

资料来源:国轩高科ppt 

所以国轩高科试图找到一个平衡点,降钴但不是降到零,可以称为多元低钴的三元材料,可以加点铝,再把锰提升一点。国轩的目标就是将钴降到1%的水平,基本上维持它的性能没有太大变化,或者说不能太差

2025年固态电芯批量生产 

国轩高科在固态电池方面也有布局,不过徐兴无也坦言,难度很大。 

“完全靠固态电池,导电率还没有达到液态的水平,界面很难解决,所以采取折中的办法。” 

折中的办法就是固液混合的电解质,或者说是半固态电池,业内大部分企业的固态电池都处于这一阶段。 

目前国轩高科半固态电池主要于以安全为主,性能方面能够做到610Wh/L、300Wh/kg、循环1000次的程度,安全性可以满足高端客户的需求。

资料来源:国轩高科ppt 

2023年,国轩高科进入高性能固态电池发展阶段,目标是2025年后做出能量密度方面超过800Wh/L、超过400Wh/kg、循环800次的全固态电池,采用富锂材料、硫系或其他正极材料,负极方面采用锂负极及界面修饰技术。

811缓一缓,退一步

在接受媒体采访时,还被问到他对近期NCM811电池安全事故的看法。

徐兴无认为,这说明811目前安全上还没有根本解,“清华大学安全研发团队都没有足够数据能够证明811从本身上解决了安全问题。”

因为之前的市场导向问题,还有的是企业已经开发了811,开发以后要推到市场上去,但是实际应用还是存在不少问题。

徐兴无认为,目前的状况应该缓一缓、退一步,是比较明智的选择,因为电动车的发展是朝着高能量密度、长循环、低成本的方向,但前提必须安全,因为电动车产品要对人的生命负责,而且也会整个行业发展信心产生影响。

“总是出安全事故的话,对整个市场都会有负面影响。所以在这种情况下,降低能量密度或降级,对安全都是有好处的。”

徐兴无建议,NCM811还是应该再缓一缓、稳定一下,等真正成熟再大批量往车上推。(完)

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