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远景AESC,它是历史比较久的公司,它的前身是AESC,2007年由日产汽车与NEC集团合资成立,致力于生产世界一流的高性能动力电池。2010年AESC生产日产FUGA HYBRID的动力电池;2010年生产专门给日产聆风leaf配套的动力电池;2012年10月美国工厂开始量产;2012年12月英国工厂开始量产,2014年6月,日产开始销售应用AESC电池的E-NV200电动汽车;2019年远景AESC正式成立,打造AIoT定义的智能电池。
AESC从2010年开始到现在9年时间,销售48万辆电动汽车在路上跑,没有一起因电池引起的安全事故,这是引以为豪的事情。48万辆车,搭载超过8800万颗电芯。
远景集团收购AESC,同时也收购了其全球三大生产基地(美国、英国和日本),目前远景AESC研发总部在日本,同时在上海也设立研发工程中心,中国的生产基地设立在江苏无锡,产能规划是20GWh。远景AESC 2018年销售额是4.1GWh,全球排名是在第五。今年预计会达到6GWh,产品大部分是供给整车厂。在远景收购之后,我们会进入中国市场,希望给中国的OEM提供服务。
这个是我们公司的发展路径,现在开发的是第五代811电池,明年底会实现量产。
远景AESC花了9年时间,有48万辆车在路上跑,没有一起安全事故,那有朋友会问,如何做到这样完美的记录?我们内部也会分析和总结,希望能更好地保持安全的记录。今天我们挑选了一些认为值得跟大家分享的方向。在生产电池中,质量、管控是非常的严格,很多的设计、工艺、制造、使用,都是以质量一致性保证为目标。先来看测试验证,公司在这方面花了很大的精力,从测试流程、测试方法分析、管控等,从设计到量产是2年左右,超过一千个验证的方法。测试项就包括了材料级别的表征测试分析,还包括电芯模组测试、安全测试等等。在过程当中,任何一款电芯工程变更都会采用不同针对性的测试流程来完善,保证产品一致性的质量提高。
公司成立一开始到现在,坚定走软包路线,也积累了非常多的优势,在这个领域有超过2000个专利。之所以采用叠片软包,就是因为它在安全方面会有比较好的体现,至少我们认为它不大容易出现爆炸的问题。在老化和筛选上,我们认为老化对电池生产的作用非常大,它可以帮助我们去筛选一些瑕疵的电池。最后是结合日本严谨的质量管控流程,日方对于细节扣得非常细,质量体系执行非常得严格。未来远景AESC所有质量管控还是由日方主导严控,保证电池出厂的一致性。
在追求安全电池研发流程中,我们会把电池状态预先做一个边界,分成三个部分。研究分析清楚不同的范围区间,哪些范围是可用的,哪些是失效安全的。失效安全的这个地方,电池存在着失效的风险但是实际上还有可用的空间,那么就可以利用当前很多设计来改进优化。故障是临界点,产品处于比较危险的状态。关键点就在于在每一个状态中都要设置好电池使用的情况。产品跟着车在不同工况底下运行,不断测试分析不同工况下能够始终让产品处于安全状态的方案。如果一旦出现这个产品落在失效安全或者是故障区间,对应哪一种策略。
远景AESC的另一大优势就是它本身脱胎于日产,跟日产公司之前的配合非常紧密,拥有9年历史大数据,可以长时间跟行驶数据进行迭代和分析,以此来优化设计。我们认为安全是需要依赖客户的使用数据。在这过程当中,严格的质量把控流程,以及可追溯系统都可以尽可能提高产品一致性。通过老化的过程,可以把一致性做到极致。
刚刚说到远景AESC有一千多项的产品研发测试体系,至少会有两年以上的验证周期,这会给我们带来几个好的方面,比如说边界界定。这也会给我们带来很大的成本压力。但AESC从一开始做电池就认为,安全是第一项,当技术、流程和安全形成一些冲突,我们会以安全为首要出发点。
另一个就是追求叠片软包的工艺,我们不选择其他的形态和方法,从一开始进入这个领域到现在都是软包,软包能给我们带来更安全的体验、更好的性能,我们未来也会走这一条路线。
如之前提到,长时间的老化它能更好地剔除残次品、金属析出,也能把不好的电池剔除掉,以保证电池的良好性能。关键点是如何判定老化的时间和老化的温度,下面有一张图片,简单介绍一下远景AESC是怎么样把握老化的流程去判定。我们会通过电芯里面人为嵌入金属颗粒,金属颗粒的量跟大小是通过背后的反应机理计算出来的。做成电池以后,通过一定条件的老化过程,再把电池拆开分析,以此确定金属颗粒不会对电池造成影响。这只是老化过程排除金属颗粒的一个功能,另外一个功能是带给电芯更好的SEI膜,通过不同的温度、不同的天数进行老化,完了之后去比较不同的参数,以此得到最优的老化时间和老化温度。
前面都讲了一些关于在电池制造和设计领域的方法,在远景集团收购AESC之后,我们希望能够打造以AIoT赋能的电池。远景集团拥有全球最大的智能物联网操作系统EnOS™,在2012年就开始开发,目前已经拥有全球超过100GW的能源资产,连接超过6000万个传感器和智能设备,覆盖新能源发电、智能电网、智慧储能、数字化工厂、智能楼宇/园区、智能出行等领域。
AIoT赋能的电池将会应用在如下几个方面:第一是实现电池的主动安全。通过实时监控+大数据模型判断电池的健康程度,对潜在安全隐患做到主动预警。其次是实现电池的全生命周期数据管理。将电池在不同生命阶段的状态数据化、标准化,让业务表达转化为数据表达,促进产业链协同发展。提升电池梯次利用效率,最大化电池全生命周期价值,帮助判断梯次利用。最后就是发挥电池的用能,储能,发电的多元价值属性,协同能源网络中的各种双向电能设施,在不同场景下产生协同价值(家庭,楼宇,园区,电网调频,调峰),让电池的能源属性价值变现,从而让电池成本更低。
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