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正道造车续集豪赌石墨烯
发布时间发布时间:2021-02-15 14:53

  作为国内最早喊出造车口号的企业之一,正道集团的名号总能激起波澜。稍加检索,你可以读到一个曲折的造车故事:从搭建投融资平台到储备电池技术,历经立项终结到收购的电池公司股权出让,当无数人认为造车梦碎,正道带着纯电动公交回归。

  而正道连云港新能源公司是集团旗下的核心子公司,主营包括电机、电控与电池系统及其关键材料在内的“三电”系统研发与生产。上周,这家公司传出最新消息——搭载钛酸锂电池的纯电动公交样车可供展示,前沿的石墨烯电池技术取得进展。车云菌受邀参加了为期两日的专家技术讲解和工厂参观后发现,正道集团的造车故事有了续集。

  正道在汽车领域的多点投资,让这场子公司技术讲解成了集团业务介绍。在即将开启量产的纯电动公交方面,车云菌收获了两则信息。

  第一,关于核心电池业务,正道目前做的是“从n到1”的整合工作。钛酸锂电池与多家企业合作:单体由美国工厂供货,防水钢电池包外壳等零部件来自江苏各地,不同部件运往连云港生产线,被加工成一个个电池PACK。

  第二,关于电动公交生产,正道不会直接建厂,而是选择代工。正道连云港新能源公司专攻电动车“三电”技术,公司在用的三间厂房找不到一个底盘和一个车架。整车生产将由OEM代工,目前已有4台样车,与丹东、万向等数家车企的合作事宜在商谈之中,今年7月传出计划收购常州黄海50%股权的消息,具体进展仍待落实。

  简而言之,正道集团目前的造车计划,是引进海外技术,整合各方部件,输出电动汽车“心脏”,然后塞进“别人家公交车”的胸膛。对此连云港正道新能源汽车系统集成有限公司总经理陈贞华的解释是,公交车实体工厂产能已经饱和,与其在传统四大工艺血拼,不如只做“三电”。

  钛酸锂电池方面,集团和远在美国的电池工厂谈妥了合同,目前只为正道连云港新能源公司独家供货。陈贞华在谈到已有未来规划时表示,1-2年内,正道新能源有意把钛酸锂电池单体引入国产,把高昂的物流成本降一降。对此,业内人士表示,将国外技术引进国内生产需要获得授权,最靠谱的方式是直接购买技术专利,把技术专利所有权变更到公司名下,这将是一笔不小的开支。

  不过,至少目前为止,电池集成技术本身,应该是正道新能源与国内其他企业形成层级区隔的核心武器。伴着频频提及的“安全”一词,介绍人对电池包工艺表现的极大信心流于言表。原本OEM核心竞争力——BMS,正道新能源也一并攥在手中,并以打包方式向OEM供货。

  现场展示的PPT中,正道规划了一条“纯电动公交切入,延伸至物流、出租车,最后普及增程式纯电动乘用车”的路径。在车品介绍的最后一张PPT里,几张乘用车设计图被挑出,ag试玩网站,摆进了未来规划的子目录。如果要加上一个期限,大约是2020年电池技术到位之后。

  这里所指的“电池技术”,是造出足以支撑乘用车基本通行要求的电池产品。据业内人士介绍,由于材料本身的原因,作为初代产品的钛酸锂电池比能量并不理想,但是用这种材料生产的电池,具有充电快速、安全稳定、多次充放电的特性。对于路线固定、每次出车间隙充电的电动公交来说,足够使用。

  不过对续航里程要求较高的普通乘用车而言,用钛酸锂电池改良达到目的的可行性几乎为0。按照正道的规划,往后利用石墨烯研制出其他高比能量电池,增程式小汽车才会被提上议程。因此,石墨烯这款前瞻材料研究和新材料电池研发,将直接决定正道乘用车诞生的希望。

  在钛酸锂电池Pack工厂,车云菌有机会看到了电池系统生产线,由电芯分装线、散热片分装线+PDU装配线及动力电池系统循环检测区域组成。

  重点参观的Pack1、Pack2生产线分别生产车顶和安桥大小各异的两款电池包。得益于车顶空间,Pack1尺寸略大。Pack2置于密封车体,因此有专门的通风散热接口。两款电池包组共计32个模组,均配有熔断器和LMU等部件组成,配合不同箱体尺寸略有摆放位置调整。最终4个Pack以及PDU会串联组成一条完整回路,构成整个电池系统。

  有几处工艺被正道工作人员提出佐证安全。第一,电池单体与模组的固定采用了焊接工艺。据现场人员介绍,这种工艺在国内企业较为少见,与一般的螺丝旋拧相比,固定更加稳妥。第二,考虑到雨天环境,安桥位置的电池包及其通风口会被置于车内水淹安全高度之上,车顶Pack也会考虑密封和防水,使用了高强度防水钢。

  为了直观体验钛酸锂电池的性能,正道提供了公交样车试乘。官方宣传资料显示,这辆纯电动公交车车载电池系统为70千瓦时,工作电压600伏。单次充电10分钟满载续航里程45-50公里,电池循环寿命超过35000次。在参数表现上足够一般电动公交进场充电后单次出车。由于10分钟厂区环境体验条件有限,实际续航车云菌未能实证。

  进入面积不大的实验室,最里间的制备车间并列摆放了两台生产设备,分别用作石墨烯浆料和粉体研制。据实验室研究人员介绍,两款石墨烯产品更多是形态差异。前者会进一步用于提高钛酸锂电池的比能量,而石墨烯粉体则会用到锂硫电池等高端电池中。

  第一台浆料设备主要采用了流体高分炭技术,把膨胀石墨原料分散到10层以下,开发出导电浆料添加到钛酸锂电池中,用来研制第二代钛酸锂电池。据陈贞华介绍,目前实验室环境下,正道合作研发的石墨烯钛酸锂电池能量密度达到了120wh/kg,功率密度为6000w/kg,可实现3分钟快速充电,充放电次数35000次。

  第二台石墨烯粉体研制设备使用了比较环保的气相化学沉积法。选用甲烷为材料,在催化剂作用下获得多孔石墨烯片,然后将其加入正在研究的硫酸锂等高端电池中。据悉,目前正道获得的石墨烯粉体可以达到1500㎡/kg的比表面积。

  关于两种技术,车云菌咨询了材料相关的业内人士。对方表示两种技术在国内外实验室中都已经成熟,严格控制实验室条件和设备可以达到上述参数,一些企业可以工业供应,但是各家品质达标情况参差不齐。据正道工作人员介绍,虽然此次未能参观,但是紧挨着实验室的工厂于2015年7月开始试生产单层石墨烯粉体。

  另外学界存在的一种观点是,石墨烯电池迟迟未能出现的原因,在于下游应用的难度。在汽车动力电池的探索上,一般选用石墨烯替换常规的石墨炭黑等负极材料,这种情况会提高电池成本,而且性能增强有限,因此“性价比并不高”。

  假如只是在传统锂电池中加入少量石墨烯用来提升电池性能,则要面临量产时化学状态,批次稳定性,循环寿命等细致问题。上述两种情况对电池厂调整参数来说,是一件费时费力的工程,这些都需要正道一一解决。比较关键的一点在于,目前造成电池瓶颈的是正极材料而非负极。正道研究的锂硫电池,是一种形势略微乐观的材料,更适合做储能电池,添加石墨烯的工艺确实有机会弥补充放电速度。但是与商业行为相比,这种做法更接近实验室科研。

  目前正道在上海成立了融资租赁公司,会率先购买车辆,再向公交公司转租。对上海之外的地区,公司会考虑合作形式,由当地银行或融资租赁企业购买车辆出租后向正道转付租金。整个流程有公司与银行提供回购、担保。

  这一模式签订的战略合作与服务合约被定为10年期。10年中,公交公司以零首付,按期缴纳公交使用费的方式,享受正道提供的电动公交车与充电系统方案,及其对电池系统的保修维护。

  正如正道工作人员所说,融资租赁模式在新能源公交落地方案中已是常态。业内人士向车云菌介绍,因为2B端业务没有C端购车指标限制,融资租赁模式更有优势。可以在新能源赶潮中,降低传统车企转型成本,以租代购的模式可以摊薄每年的交通金,帮助传统车企快速转型。

  条件受限未能采访到正道融资租赁负责人的情况下,还有几点疑惑待解。首先,如果要将融资租赁模式走通,还要涉及担任要角的保险公司提供客户违约保险,该部分业务仅凭担保公司无法落实。另外,融资租赁模式下的成本效益计算,也是关系到每一度电的复杂账目。对于尚显模糊的结构,正道工作人员解释,因为正道还在投资一些汽车项目,具体谈判情况会有所差异。

  不过在现场,陈贞华对与车配套供给的充电桩算了一笔账。以正道与深圳奥特迅合作的三桩六枪1250变压器的充电站为例,如果总铺建成本为340万,在江苏省即可获得270万左右的新能源补贴,换句话讲,公交公司只需为充电桩建设自掏腰包70万。

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