首页 >中日韩锂电池三雄:比亚迪篇

Search

在线服务

  • 肖小姐 周小姐
    点击这里给我发消息 点击这里给我发消息
       
    王小姐 李先生
    点击这里给我发消息 点击这里给我发消息
       
  • 联系人:田先生(总经理)
  • Tel:0755-27863637
  • Fax:0755-27889977
  • Email:tzh@zhlysz.com
  • 中国 广东 深圳市宝安区 西乡铁岗宝田路益成工业园A栋一楼D区三号
中日韩锂电池三雄:比亚迪篇
  相比松下和三星公司而言,比亚迪是一家年轻的公司。

 

  比亚迪由王传福创立于1995年,2002731日在香港主板发行上市,现在拥有IT、汽车和新能源三大产业,比亚迪是全球领先的锂电池制造商。比亚迪锂离子电池产品包括锂离子电池电芯、锂离子电池组装PACK、聚合物锂离子电池等。

 

  比亚迪作为国内锂电池企业的领导厂家,曾带领国内锂电产业成功打破了日本对全球锂电产业的垄断,并开启了中日韩三国鼎立的全球锂电产业格局。

 

  但近年来,比亚迪的锂电池业务受累于手机代工业务的疲软,产量逐步缩小,全球市场份额也逐步萎缩。比亚迪公布的2011年财报也显示,虽然2011年比亚迪的电池业务有所增长,但锂电池

 

  业务仍然呈现衰退趋势,汽车产业逐渐成为了比亚迪的支柱产业。

 

  随着锂电池技术的不断进步,比亚迪逐步向新能源汽车领域延伸,其F3DMe6已经在国内新能源汽车的示范运营中得到应用。

 

  电池大王背后的技术优势

 

  如果说,特斯拉是汽车业的苹果,那么比亚迪可不可以是中国汽车业的苹果?

 

  带着这个问题,小编来到了比亚迪位于惠州的储能电池生产厂。据工作人员介绍,这个电池生产厂从未对外真正开放过,里面包括研发、生产以及各种测试实验室都达到行业内的领先水平,这其中大部分技术都是比亚迪自主研发。工厂不允许拍照,工厂的安保也是格外严格,如此具有神秘色彩的工厂,怪不得人们总是不经意会忘记,比亚迪原本就是做电池起家的,其掌舵者王传福,便是学电池专业出身。据悉,比亚迪目前是全球最大的充电电池厂商,镍电池居全球市场份额第一;手机用锂电池居全球市场份额第一;铁电池技术也具有一定领先优势。

 

  电动车的技术路径中,锂电池的选择非常重要。但在专家看来,现有的锂电池都不是最理想的电动车电池。据工作人员介绍,在比亚迪电动车的技术路径选择中,锂电池的选择是非常重要的一环。目前主要由三种锂电池:钴酸锂电池、锰酸锂电池和磷酸铁锂电池。锰酸锂电池的分解温度高于钴酸锂电池,但在50度环境下,正极的锰会溶解进电解液,电池寿命会大幅缩减。丰田普锐斯等日系电动车均选用钴酸锂电池,这也是很多普锐斯车主对电池寿命不满的主要原因。

 

 该工厂的项目经理说,磷酸铁锂电池是上述三种锂电池稳定性最好的一种,在600度高温下结构依然稳定且不会释放氧气,也是上述三种电池中寿命最长的。该经理表示,这个结论是比亚迪在进行10000次的充放电循环之后,发现电池仍可以保持70%以上的电能容量。但其电能量密度则是最差的,为100-110瓦时/千克。从电池寿命和电池性能来看,这是最适合做电动车的电池材料。

 

  一份2013年年初的研究报告显示,特斯拉钴酸锂电池能量密度达到170wh/kg,而比亚迪F3DM混合动力车的数据为90wh/kg,二者性能相差近一倍。而比亚迪的项目经理介绍,随着生产设备和工艺的提高,我们磷酸铁锂电池的能量密度目前已经逐渐提升到了135wh/kg。与此同时,磷酸铁锂电池一致性也明显提高,目前我们可以做到30毫安的均衡电流。

 

  目前该工厂电池生产周期为32天左右,在整个制造流程中,储电和放电就需要经过两次反复的过程。值得一提的是工厂的测试实验室,包括撞击测试,炉温测试,短路测试,过充测试,过放测试,自放电测试等,几乎行业内所有的测试这里都几乎一应俱全。

 

  零部件制造自给自足

 

  在比亚迪销售公司副总经理李云飞看来,在中国还能有哪个企业比比亚迪更适合做新能源汽车,他的骄傲就来自电动车所需要的核心零部件都来自比亚迪自家生产。目前,比亚迪共有内部配套工厂44家、配套零部件企业845家。

 

  在比亚迪发动机坪山工厂,这里运转的机器正在马不停蹄的生产着比亚迪的汽油车发动机以及电机搭载发动机,比亚迪最新混动汽车所搭载的高性能大功率驱动电机便出自这家工厂。

 

  据介绍,该电机整体结构紧凑,空间尺寸相较于同参数电机减小了50%,电机定转子质量只有28kg,电机功率质量比可达到3.9kw/kg,同时有效提升了电机效率94%的覆盖范围,拓宽了制动回馈的高效区,使整车节能更加有效。据数据显示,比亚迪秦电机最高转速可达12000/分钟,在混合动力模式下,能爆发出250N?m的最大扭矩。

 

  在2012版《汽车蓝皮书》中提及,零部件行业依然是国内汽车工业的短板。关键零部件少、产品附加值低、核心技术缺乏的问题,制约了中国汽车产业整体竞争力的提高。目前,车企普遍实施研发外包,90%的技术更新都依靠零部件。

 

  而在比亚迪,这显然并不是太大的问题。比亚迪自己生产了比初期规划多得多的汽车零部件,大到车体铸件、中控模具;小到仪表和行车电脑显示屏。虽然比亚迪没有公开说明过自己汽车的零部件有多大的比率属于集团内提供。但是从细微处可知全貌,据称连比亚迪汽车后视镜上的不到10元的电子指向装置也是自己生产的。

 

  比亚迪汽车未来将实现自定制化

 

  去年比亚迪思锐上市时,其超高科技含量的技术配置让业界誉为逆天。当人们还沉浸在无人驾驶的未来想象时,比亚迪已经将远程遥控,无钥匙驱动,手机寻车,云服务后台等等落实在了一款仅仅售价15万元左右的自主品牌车上。

 

  车联网是近两年的热词,各大车企和互联网公司热炒的话题。现在各大科技展上,不摆一台拥有车联网技术的车,这个展简直就没有档次了。而对于比亚迪来说,这个趋势简直就是他们的天生使命,作为比亚迪三大产业群之一的IT产业,比亚迪在这个汽车电子时代先天具有优势,用比亚迪工程师的话说,我们玩地天经地义。

 

 就像好莱坞碟中谍影片中一样,通过一层又一层的安全门,小编来到了传说中的比亚迪汽车电子实验室。这里展示的展品都是出自比亚迪技术精英所创造各种各样的零部件,然而令小编印象深刻的还是来自于比亚迪的这些IT技术工程师们。

 

  比亚迪汽车电子事业部总监谢平生在介绍比亚迪的IT技术时,时常都会用到这个词。对于比亚迪的IT精英们来说,这些奇形怪状的零部件可以有各种各样的玩法,也可以创造出各种各样的可能性。

 

  例如,一个小小的汽车钥匙,区别于常规汽车钥匙的驱动,比亚迪的工程师偏偏要在最常规的东西上花心思动手脚。你可以用手机密码驱动,你可以用手表驱动,你甚至可以皮带,纽扣,只要你想地到,比亚迪就帮你实现。

 

  谢平生说,目前比亚迪汽车所搭载的多媒体控制平台、操控系统、电池管理系统、车内空气控制系统,无缝摄像头控制系统等,几乎所有的代码都出自比亚迪自有技术。因此,未来比亚迪汽车不仅仅是一个汽车,它可以是一个移动终端,它甚至有条件完全实现消费者自己定制化,需要什么样的功能,比亚迪都能够为消费者自定义实现。

 

  就像一个苹果机一样,需要什么软件自行下载,还可以进行各种增值服务。说这句话的同时,谢平生脸上流露出顽皮的笑容。

 

  比亚迪等追赶特斯拉:动力锂电池困局/出路

 

  特斯拉首创使用18650圆柱电池作为动力电池,是充分考虑该款电池生产工艺成熟,已形成规模化生产,一致性好,成本已降到基本合理的水平等因素。再选配合适的BMS,作为动力电池整体性能较出色。

 

  由于特斯拉一部车基本要用到8000多个锂电池,其总需求量占了全球18650锂电池产量的近一半,导致供不应求,故特斯拉计划在北美建立千兆级电池工厂,以满足其对18650锂电池产量的需求。

 

  就国内动力锂电池发展而言,目前主要流行铝壳结构,典型容量在1080AH之间;由于国家动力汽车的发展规划,维持到2015年大于50万辆电动汽车保有量的目标不变,而目前国内电动汽车的保有量不到5万辆,故产能要大幅提升,这对于锂电装备业来说是一个非常好的消息!

 

  动力锂电池的生产,目前处于试验线(中试线)、小批量生产状况,装备以手动、半自动为主。接下来,随着需求量的上升,对装备自动化水平的要求提高了。目前国内主要生产动力锂电池的厂家,基本上都在规划新的生产线,以自动化为主,兼顾柔性工艺时的人工干预。

 

  对国内的锂电装备供应商来说,要做好装备,一是要开拓视野,博采众长,尤其是要走引进、消化,吸收、创新的路线,实施走出去,引进来的战略:

 

  走出去:就是要多参加国内外行业展览、专业论坛,参观知名厂商,进行交流和学习, 了解国内外最新装备的发展趋势和设计理念。

 

  引进来:就是在学习的基础上,借鉴国内外成功的设计思路,用之于自己的方案中;包含引进国外高端人才,尤其是离退休经验丰富的专家。

 

  所谓创新,就是做新的事或用新的方法做事。在原来成功的基础上进一步发展,融会贯通,举一反三,青出于蓝而胜于蓝。

 

  装备行业要良性发展,应该推行合纵联横战略:

 

  合纵:就是装备的设计制造,必须紧密结合锂电池生产工艺,工艺的进步和改善,也给了装备不断发展和更新换代的动力。要结合两者,必须与生产厂家密切配合,建立良好的合作关系,合力开发,创新工艺及装备。

 

  联横:就是与同行业的厂家建立合作关系,优势互补。对产品没有重叠,没有竞争关系的厂家,建立合作关系自然没什么困难;但对于有部分重叠或全重叠的厂家,要提倡建立良性的竞争关系,共同发展、提高。要做到这点,困难很多,但相信还是可以有所作为的。譬如就人才的流动交换意见,互相通报,不互相恶意挖墙脚。毕竟合理的制约,对公司之间,以及技术人员的良性发展都会受益匪浅,这需要各方采取开放心态,有良好的大局观。

 

  装备厂家特色不一,各有千秋,若强调用统一的模式来发展,过分强调自律、有序,显然行不通。如何避免恶性竞争?如何创造锂电行业的良性发展大环境?

 

  成立锂电装备行业协会,是一个很值得尝试的解决办法。以民主的形式选举成立行业协会,来制定大家都必须遵守的条例和规定,有利于创造良好的外部经营环境,有利于整个锂电行业的良性发展。

 

  人才在企业间的流动是自然的、合理的,是不可能用外力来制约的;企业要用自己的方式体现重视人才,配套各种措施,才能留住人才。但对于恶性的挖墙脚事件,要形成舆论的正能量,讨伐不道德、不可持续的行为。

 

  对知识产权的合理保护,也是一个亟待解决的主要问题。

 

  从整个行业发展的角度来看,创新的普遍应用能提升整个行业的发展,但对于始创者是十分不公平的。

 

  如何保护原创者的合法权益?或许有人会提议申报专利,用法律手段来维护自己的合法权益,但要完全依靠这种方法难度很大,一是耗费人力物力,过程旷日持久,二是取证、评判比较困难,需专业人士界定。其实比较实用的方法,是采用人无我有,人有我好,人好我专的办法,始终领先竞争者一步,比拼的是公司的整体实力,在竞争中发展、提高、优胜劣汰。

 

  目前困扰装备厂家的问题不少,但资金方面是个突出的问题,比较常见的现象有以下几种情况:

 

  其一,原来一直在合作的客户,订货时要求不付预付款,发货时预付款、发货款一起付,但到提货时,又改变计划,暂缓提货,这一缓,就不是十天半月的时间,或干脆说工艺改变,不需要这些设备了,而如何处理这些设备的谈判过程也是异常艰辛,各种滋味难以言表。

 

  其二、就是客户的领导层突然更换了,产品和工艺路线作了极大的调整,已下的订单和验收设备的处理也成了一个大问题,作为装备供应商,要承受无谓的巨大损失。

 

  当然,如何应对上述事宜,各家都有一套自己的办法,完善风险评估及管控、预防才是重点。但事情总有偶然性、不可预知性,当事情发生时,作为装备供应商来说是弱势的一方,用法律的手段来维权,是不得已而为之的底线,但若有第三方来协调,会有助于加速问题的合理解决。

 

  随着动力锂电池技术的不断发展,推动建立行业标准,为标准化、规模化生产打下基础,促进装备设计、制造的升级换代。

 

  就技术层面来看,锂电装备水平的提高,要致力于做好以下几个方面的工作首先,要制定公司的标准化设计流程,制定设计选型指引,规范关键、重要部件品牌及规格。

 

  其次,对局部、共性的结构要进行优化、定型;建立标准功能模块库,利用搭积木原理,当有需要时可快速选取相应的模块;或在标准模块基础平台上作出修改,确保设计可造,快捷;设计是源头、是根本,只有方案设计做好了,后续的过程才会顺利。

 

 再次,一支专业规范的售后团队,也是做好装备的必要条件,好的装备一定有一个在实践中验证、不断改善的过程;而售后人员在现场高效负责的解决各种问题,培训客户的维护、操作人员,使之能合格操控设备,做好平时的维护保养至关重要,客户的各种反馈信息要能畅通,完整的传递至公司管理层,为持续的PDCA行动打下基础。

 

  目前,国内、外装备间存在不小的差距,其中一个重要原因,是国内加工精度及装配工艺的差距。零部件质量,与材料的选择及处理;加工精度的合理制定(公差配合)息息相关;精度要求高的必须达到,非关键细节也不能忽视,同时一致性、整体协调性也是考量的重点。

 

  装配工艺的制定要细致,要能让装配者清楚了解装配的难点和重点,及如何做才能达到装配精度的要求,如何控制关键点,进而保证装备的整体性能。

 

  正如知名品牌的汽车,其外观颇有特色,匠心独具,让人看了赏心悦目,这一点同样适用于机器装备。不仅要满足使用功能(实用性),也要满足美观功能,这是大多国内厂家容易疏忽的地方,认为这不是重点,不太关注。

 

  因此,我们要花力气,在外观造型上,设计出体现精品水准的装备。

 

  比亚迪拿什么来挑战特斯拉?

 

  最近,新能源汽车领域有两家公司最火。一个是特斯拉,尽管今年第三季度净亏损达到3800万美元,但同期特斯拉Model S纯电动跑车的交付量达到5500辆,前三季度总销量接近16000辆,这是一个令对手艳羡的数字。

 

  一个是比亚迪,得益于在新能源车领域的多年经营,比亚迪的每一个动作总是引人注目。其最新力作双擎双模车型上市在即,更是赢得了好评如潮。截至10月底,秦已接到超过2000台订单。资料显示,秦的百公里加速仅为5.9秒,百公里油耗更是达到了惊人的1.6升。有评论认为,秦以创新科技重新定义了汽车概念,或将继特斯拉之后启动新能源汽车的另一潮流。

 

  谁代表新能源汽车的未来?特斯拉和比亚迪?这个问题已经被争论过无数次。有意见认为,特斯拉是整合模式的典范,其用IT的智慧造电动车,短时间内股价飙升至几十亿美元,堪称汽车界的苹果。也有意见认为,特斯拉的整合模式只是资本市场的游戏,缺少核心技术的支撑很难走远;比亚迪坚持正向研发,从电池、电机、电控等核心技术入手,踏踏实实练内功,才是新能源车的发展方向。

 

  毋庸置疑,在技术创新性、创新精神、发展前景等方面,两家公司都有无可比拟的优势,他们颠覆了无数传统与常规,给整个汽车行业带来了前所未有的革新,堪称全球新能源汽车领域最有代表性和实力、最值得关注的两家企业。

 

  两家公司的伟大之处显而易见。特斯拉用IT的理念造车,以硅谷的想像力、集众家之技术链打造时尚电动跑车,成为汽车业的苹果。比亚迪作为新能源汽车的领导者,从电池业务拓展至IT行业,以微软的创造力垂直整合各大产业链,成为汽车行业的黑马,成就了光伏发电、储能电站和新能源汽车三大梦想。

 

  但是,从根上研究两家企业的特点就会发现,两者在市场定位、技术理念、发展模式方面都存在巨大差异。

 

  核心技术:谁更领先?

 

  电池、电机和电控系统是新能源车的核心技术,从核心技术的科技含量和类型可以看出特斯拉与比亚迪的技术差异。

 

  电池是电动车的动力源和心脏。特斯拉使用的是18650型小电池,这种钴酸锂电池主要用在手机和笔记本电脑上,整车电池散热性能对于电池的冷却系统要求严苛,后续发展有待市场验证。比亚迪使用的是自主研发的磷酸铁锂电池,这种电池虽然比钴酸锂电池能量密度低,但稳定性更高,更加安全可靠。

 

  几个技术参数可以说明这一点。从能量密度看,钴酸铁锂电池的能量密度为150160瓦时/千克,磷酸铁锂电池的能量密度为100110瓦时/千克。从热稳定性看,钴酸铁锂电池在摄氏180度时会分解并释放氧气,磷酸铁锂电池在摄氏600度时结构依然稳定,不会释放氧气。从应用领域看,钴酸铁锂电池主要用在手机、笔记本电脑上,用在汽车上的例子主要是特斯拉,磷酸铁锂电池主要用在汽车、储能电站上,如比亚迪。从化学原理及使用寿命看,磷酸铁锂电池使用了三价铁,无法再进行化学变化,因而寿命更长。

 

  实际上,比亚迪使用的磷酸铁锂电池已经证明了自己的可靠性。比亚迪在全球及国内公共领域的投放运营的新能源车辆中,深圳电动出租车已经行驶超过3年、单车行驶里程近40万公里,已超过普通私家车13年的行驶里程。铁电池可实现循环充电1万次,电池寿命大于整车寿命,已经充分验证了磷酸铁锂电池的稳定性、可靠性和安全性。

 

  两者的电池还有一个更大的区别,即特斯拉采用的电池主要向松下采购,自己并没有掌握电池核心技术。比亚迪的电池是自己研发,掌握了核心技术。

 

  两者采用的电机也不同。特斯拉采用的是异步电机,比亚迪采用的是同步电机。异步电动机的优点是在各个领域应用广泛,运行可靠,经久耐用,缺点是耗电量较大,转子容易发热,整体效率较低。同步电动机的优点是运行可靠,效率高,结构简单,维护方便,缺点是需要使用稀土材料,造价成本较高。

 

  从电控技术来看,两者也存在巨大差异。特斯拉采用的控制技术仅针对电机进行驱动,相对比较单一;电机采用后驱模式,功率大,动力性方面有明显优势,百公里加速最快可达到3.7秒。比亚迪双模混合动力车采用自主研发的电机控制系统,低速时采用电机驱动,节约能耗,高速时采用发动机驱动,效率较高,提高了燃油经济性;百公里加速时,电机与发动机共同驱动保证车辆的动力性能,百公里加速可达到5.9秒以内。

 

  此外,两者的车型应用平台也不一样。比亚迪秦、纯电动车e6均为比亚迪自主研发设计的产品。特斯拉在最初车体设计方面借鉴了莲花Elise跑车的设计理念,作为开发的基础。将四个指标放在一起综合比较,两者的技术含量孰高孰低不言自明。

 

 

深圳市振华凌云科技有限公司

 

电话:0755-27889767   27863637

传真:0755-27889977

网址:www.zhlysz.com

邮箱:tzh@zhlysz.com

地址:宝安47区上川路口鹏宇达大厦5(107国道上川路口站牌旁-南头方向)

热门电源IC
粤ICP备10069322号