当所有车企都在关心电池原材料降价能给自己带来多大的利润空间时,蔚来在思考如何能够延长电池的生命周期和价值,为用户带来更大利益,推动全行业动力电池寿命方面的进步,促进新能源车行业的发展。
“进窄门,走远路”。蔚来自身长期主义的坚持,为并不完善的新能源电动汽车市场提供了“样本”。
15年电池寿命后的技术创新
“解决电池寿命问题已经刻不容缓。”
一般来讲,新能源汽车电池行业平均质保年限为8年,2025年到2032年,预计累计有近2000万辆新能源车面临电池质保到期,动力电池将面临脱保的行业问题,一旦出保,新能源汽车电池衰减,用户将面临着电动车电池安全稳定性和续航降低的风险,同时还面临着高昂的电池更换成本。
3月14日,在蔚来长寿电池技术发布会上,李斌算了一笔账。按照目前新能源车企动力电池更换价格计算,一辆电池容量达96.1kWh纯电汽车更换费用为23.26万元,即便容量为30.7kWh的混动车型,更换费用也达到5.89万元。
没有一位用户希望自己的爱车在8年后保值率连一半都不能保证。于是,针对动力电池的日历和循环寿命与车不同寿命的问题,基于本征研发和运营创新,蔚来推出了15年长寿命动力电池解决方案。
蔚来此次推出的长寿命动力电池解决方案,是电池本征研发与换电运营创新的充分结合,将延迟动力电池化学衰竭速度,同时减少恶劣使用工况对电池寿命的影响。
它的目标是动力电池可以实现使用12年后依然拥有80%健康度(SOH),远超行业目前的 8年70%健康度平均水平
蔚来从两方面来实现这一伟大目标。
其一,电池本征研发 延缓动力电池化学衰竭。
从电池本征看,目前影响动力电池寿命有三种:一是电芯的正极材料在长期高电压使用条件下,会导致正极材料产生相变,稳定性降低。二是负极材料在长期充放电过程中反复膨胀和收缩,石墨的微结构会发生形变。三是电解液衰竭。
为此,蔚来电池团队根据这三种情况,分别对症研究:通过多元素分子级调控增加材料结构稳定性,让电芯正极材料的结构稳定性提升22%,过渡金属溶出率降低43%;通过体相介孔结构设计和包覆层的纳米级优化,使得负极石墨材质的均一性和致密度提升了50%、内部孔隙率从0.19%提升至3.35%,大幅度抑制了负极造成电池衰竭的问题;引入新型双盐体系,自研HPSE(高熵低阻快离子)电解液应用自主合成添加剂材料,调整溶剂比例,最终实现电芯内部化学体系的安全、快充和循环寿命之间的平衡。
其二,电池运营创新 建立全生命周期电池健康运营系统。
蔚来在行业内首个建立全生命周期电池健康运营系统 ,实现对温度、强度、频度三大影响电池寿命工况全覆盖,基于对动力电池大数据的运营和调度,进一步提升换电体系动力电池寿命。