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260萬套48伏系統,未來是混動天下?

昨晚,電動君的朋友圈被萬向攻陷,幾個朋友不約而同的轉發了這篇文章(標題:萬向電池新產品獲上汽通用超10億美元新訂單),文章大意是萬向A123電池擊敗松下與CATL,取得上汽通用價值超過10億美元新訂單(已確認的批量訂單約7億美元,項目最高可能達到14億美元。)——260萬套48伏超級磷酸鐵鋰電池。

從商業角度分析,這本來是個簡單的商業貿易,但是,它能夠引起大家共鳴並進而轉發的因素,我思考著,有這幾個原因:

一方面是因為民族情感,當國內汽車零部件集體被外資攻陷,大家對國產零部件廠商異常期待,比如之前的長安鈴木給長安自主代工就飽受好評,萬向作為中國最大的汽車零部件廠商,同樣享受了這份民族情結。萬向這次之所以引發大家的共鳴是因為,它進入了合資品牌核心零部件的供應鏈,以前你很難想像自主品牌給合資品牌提供發動機或者變速箱,但是現在卻可以給合資品牌提供電池,而電池之於混動或者純電動的作用就不言而喻了,這種情懷就構成了基本的傳播基調。

另一方面,就是這個電池,官方術語是超級磷酸鐵鋰電池,也叫48伏電池,由14個8安時電芯組成,電池高度96毫米,電芯功率密度3千瓦/公斤,電池功率密度2千瓦/公斤,業內人士應該知道這個參數高的離譜。

為什麼能夠做得這麼高呢?那是因為它在納米磷酸鐵鋰技術基礎上添加了超級納米粉末,採用這樣的陽極材料以及配套的陰極和電解質材料以後,電芯的電阻降低一半多,這意味著功率也就提高了一半多。A123公司在2001年獲得納米磷酸鹽技術的專利,這個技術本質上源自F1賽車裡面的高功率電池技術。

不過,也有人說,很多電池性能也很強大,比如鋁電池、空氣電池、鋰硫電池等,只不過是實驗室狀態短期根本無法量產,對於這個問題,電動君認為,這個理由很充分但不完全正確,一方面,既然萬向敢拿下上汽通用的訂單,就說明萬向已經量產了這個電池,並且經過了嚴格的測試甚至應用,事實也的確是這樣:2015年4月,A123推出低壓鋰電池UltraPhosphate,可以在最低零下30攝氏度下釋放比鉛酸電池更多的電量;在歐洲,A123獲得了捷豹路虎、菲亞特的低壓電池訂單;2015年6月,萬向A123與江淮汽車簽訂48伏系統合作協定。另一方面,這個電池它並非新能源汽車動力電池,這也是我下面要說的低壓電池。

搞新能源汽車電氣的應該知道,一般新能源汽車分為驅動系統與控制系統,區分這兩個系統的標準就是電壓高低,傳統汽車只有控制系統,電壓是12伏,商用車是24伏,新能源汽車的動力電池幾十、幾百伏則是驅動系統,新能源汽車除了驅動系統,還有控制系統,也就是12伏電源。萬向的48伏電池雖然是高壓,但它不是驅動系統,是控制系統,它能承載更多車載電動設備,比如啟停系統用更大的發電機,這樣的好處是能夠回收更多電量,另外,在保證動力不被削弱的前提下,提高電驅動比例使用更低排量的發動機,這就是新一代本田I-MMD系統的核心(之後的技術文章會寫這個)。

(動力電池)

所以,萬向這套48伏電池不是驅動系統的動力電池,是控制系統額外的儲能電池,它的電壓平臺是48伏,容量不會很大,只要電芯足夠成熟,設計難度沒有動力電池那麼大,而上面說的高容量電池難以量產那是動力電池,動力電池不僅增加了電池容量,還有PACK工藝、BMS設計、散熱等一系列技術,兩者不在一個量級。

關於汽車小電池,它的電壓平臺從上世紀50年代的6伏改為現在的12伏,己有50多年的歷史,自1990年開始,汽車用電量每年以5%~8%的比例增加。目前汽車一般配置12伏鉛蓄電池,它只能提供最多3千瓦的功率,可以滿足車輛的靜態負荷。隨著汽車技術的不斷進步,將會有越來越多的電氣及電子系統被應用到汽車上,12伏電源已經有點捉襟見肘了。如果車輛出新的動態負荷,比如採用高性能電動壓縮機,應用發動機啟停技術,12伏電源就更無法負擔了。唯一的解決辦法就是增加高電壓電源以彌補12伏電源系統功率不足的缺陷,所以,48伏系統也就誕生了,48伏電源系統與傳統的12伏相比,是新的儲能技術,鋰電池取締了鉛酸電池,體積更小,功率大,可回收大量的刹車動能,從而進一步改善車輛性能,提高燃油效率。

(12V低壓電池)

說完了48伏的誕生背景,再看它的未來市場。在2016廣州國際車展上,作為第一款搭載48V技術的量產車,逸動藍動版全球首發並在今年上市。除了長安,還有上面說的江淮,其實,對48伏系統最熱衷的是歐洲廠商,比如大眾集團,據悉,大眾搭載48伏技術的量產車有望2017年上市。推動主機廠應用這項技術的原因除了汽車本身功能的增加伴隨用電量增加以外,還有環境政策的倒逼,比如主機廠2020年百公里5升年企業平均燃料消耗量(CAFC)國標要求(GB27999-2014)。

逸動藍動版

雖然現在新能源很火,但實際上,這是把虛火,如果沒有各種政策輔助,新能源車市場可能分分鐘就倒下。據中汽協資料顯示,國內購買新能源汽車的私人用戶比例僅占20%左右,排除那些插混車型,因此純電動汽車的私人消費比例估計更低,隨著新能源補貼的逐漸減少甚至退出,純電動汽車的出路是個問題。

但為了滿足排放要求,最好的方案將是搭載48伏等微混技術,或者混動,或者插混車型,這些混動車型很有可能在未來幾年大爆發,再回到萬向為上汽通用提供十幾個億的48伏系統,假如一台車一套系統,那就是260萬台搭載48伏系統的微混車,顯然,上汽通用已經用這個行動告訴我們,未來幾年混動市場將大爆發。