Panasonic 汽車電池業務進入新階段

電動汽車 (EV) 在世界各地的影響力越來越大。
松下的圓柱形汽車電池業務也為道路上越來越多的電動汽車提供動力。
作為汽車電池領域的先驅,松下一直通過不斷的改進引領行業——現在這個利潤中心正處於再一次進化的風口浪尖。

-抓住挑戰創造新價值
松下的圓柱形鋰離子電池最初旨在為筆記型電腦提供出色的使用壽命和輕量化,但 2000 年代後期對汽車用電池的需求導致松下往汽車電池業務端發展。儘管這種新應用的性能要求是一項挑戰,但該公司利用數十年生產各種類型電池的經驗,於 2017 年在北美委託了一家圓柱形汽車電池製造廠。該工廠致力於以前所未有的規模生產汽車電池,旨在讓 松下 在全球致力於解決環境問題的背景下,在電動汽車無處不在的未來發揮積極作用。

能源技術和製造主管 Shawn Watanabe 率先啟動了北美工廠。”我們利用在日本的鋰離子電池生產中獲得的專業技術建立了北美業務 – 專業技術使我們能夠建造一個規模為 5 倍、速度為 3 倍的工廠。由於產品的性質,我們必須滿足極高的安全和質量標準,並在具有不同文化和語言的地方配備新員工,同時還要保持產品的敏捷和精確。如果我們的目標是不間斷地生產高精度電池,我們就不能在這些方面妥協。”

“迎接挑戰,我們相互交流,將日本採用的本土化精細製造系統,根據當地需求做進一步改進。我們與美國同事共同建立了牢固的信任關係,結果不言而喻.”

-高能量密度和環保性能的領導者
松下目前正在開發兩種圓柱形汽車電池:1865 和 2170。前兩位數字表示直徑 (18mm/21mm),後兩位數字表示高度 (65mm/70mm)。最新型號擁有世界最高水平的能量密度。

實現高能量密度的一個關鍵是改善陰極和陽極中活性材料(儲存電能的材料)的化學成分,以便儲存更多的電能。另一個是在每個電池的有限空間內增加活性材料的數量。在這兩個領域,松下都利用技術知識來實現最高水平的性能。

今天的電池需要的不僅僅是性能才能具有競爭力——它們還需要具有可持續性。松下已成功大幅減少其鋰離子電池中的鈷含量。Watanabe 解釋說:“我們從 1980 年代開始研究鋰離子電池,從那時起就敏銳地意識到需要解決稀有金屬問題。我們從第一天起的目標就是盡量減少汽車電池中鈷的使用量。 ”

鈷具有穩定晶體結構的能力,是實現熱穩定性的重要材料。松下使用的陰極活性材料類型——NCA——比替代品——稱為 NCM*——需要更少的鈷。松下通過使用替代元素和表面處理,逐步將每個電池中的鈷含量減少到 5% 以下。通過與北美電池回收業務 Redwood Materials 的戰略合作夥伴關係,松下正積極致力於推進供應鏈的可持續性,使其能夠重複使用鈷和其他材料。以實現環保的鋰提取和生產方法為目標,松下還開始與一家能源公司合作,根據其行業知識驗證和優化可持續流程。松下的最新電池將用更高的能量密度與減少的鈷使用量相結合,於 2020 年在所有生產線中推出。

-推動下一步發展的核心“優勢”
容量是汽車電池發展的下一個階段。松下正在推進下一代大型圓柱形汽車電池的開發,該電池的圓柱直徑是當前尺寸的兩倍以上,第一步將是在日本建立的測試線以驗證安全性和性能。市場急切地等待更大的電池有兩個原因:更大的容量意味著需要更少的電池來實現相同的性能水平;更大的容量還減少了車身上的安裝數量,減少了焊接點的數量並有助於降低總體成本。

但容量有其自身的挑戰,包括新設計和更高水平的安全保證。通過對能夠生產更大電極的每個工藝和製造技術進行全面的質量控制,松下積累了提供容量和安全性的專業知識。

松下汽車電池的發展源於對客戶“最佳價值”的追求。增加的容量就是這樣的一個例子。松下真正的強項是能夠利用其在能量密度和環境性能方面的優勢,適應長途駕駛和城市駕駛等用戶場景的需求。

松下致力於應對和解決全球環境挑戰,汽車電池業務在促進可持續交通方面發揮著重要作用。Watanabe 表示:“車輛的電氣化是推動移動電源多樣化的有效手段。我們將繼續通過我們的技術發展來應對為全球環境問題提供解決方案的挑戰。”

資料來源:Panasonic,https://news.panasonic.com/global/stories/2021/92945.html