通用汽车正在开发成本更低的锂离电池

（文章来源：科技前言技术追踪）

通用汽车宣布将在2023年之前推出20辆零排放汽车，距现在仅29个月。从现在时起，这些汽车中的零实际上已经到达经销商处。雪佛兰Volt和凯迪拉克CT6插电式混合动力车。尽管通用汽车一直在强调其走向电动化的意图，但细节却很少。星期三在密歇根州沃伦市的通用汽车技术中心举行了一次活动，改变了这种状况。

该公司官员透露了其新的BEV3电动推进系统的细节。顾名思义，BEV3代表了通用汽车专用电推进技术的第三代主要产品。BEV2是当前的雪佛兰Bolt，而BEV1则可以追溯到1990年代传奇的EV1。BEV3不是，而是特定的车辆平台。

通用汽车将BEV3的核心称为Ultium电池系统。这是基于一种新开发的锂离子电池化学方法，该化学方法有助于降低成本并提高电池性能。当前，大多数电动汽车都利用称为NMC的化学物质，该化学物质由阴极上的镍，锰和钴涂层组成。由于成本和开采条件的限制，大多数汽车制造商和电池制造商都在努力减少或消除钴，主要是在中部非洲。GM的Ultium电池使用NMCA化学物质，A为铝。这使钴含量降低了70％。

该化学物质将是通用汽车产品的专有技术，但是与LG Chem合作开发的。通用汽车和LG仍在继续开发新的化学方法，最终目标是完全消除钴和镍。我们还展示了一种锂金属测试电池，该电池最终应使能量密度增加一倍。新电池将在俄亥俄州洛兹敦的新GM-LG Chem合资工厂生产。在该工厂于2022年末或2023年末全面运营之前，其他LG Chem设施将提供这些电池。通用汽车愿意最终将这些电池授权给其他公司用于固定存储等用途。

通用汽车声称，这种新化学方法将使电池成本降至每千瓦时100美元以下。在演讲中，全球产品开发执行副总裁道格·帕克斯（Doug Parks）表示，电池成本现在占电池总成本的80％至90％。过去的经验法则是，大幅面电池约占总包装成本的60％至65％，其余的是外壳，布线和其他组件。对于特斯拉使用的小尺寸电池，由于零件数量较多，因此比例倒转。

通用汽车已经通过增加集成度大大降低了Ultium包装的复杂性。现在，电池管理系统已集成到模块中，而不是一个单独的组件。这有助于将布线削减约80％。更重要的是，组装模块时，BMS会使用有关内部电池化学成分的信息进行编程。这使BMS可以管理模块的输出。

传统上，将在整个过程中使用相同的电池构建一个包装。这种新方法提供了超越成本的优势。如果电池需要在现场进行维修，则可以使用化学信息更新的模块。从长远来看，这也是有益的，这样通用汽车就不必库存旧电池的零件了。电池达到使用寿命后，由于BMS可以平衡模块的输出，因此可以在混合环境中更轻松地重用这些模块。

具有垂直堆叠电池的模块可以做得更短，以使整体包装高度更薄，可用于汽车。同时，对于悍马EV等卡车应用，带有水平堆叠式电池的两层模块可以产生高达200 kWh的电池组。由于电池现在占电池组成本的80-90％，因此电池组的总成本现在可能低于$ 120 / kWh，是行业中最低的。 通用汽车已开发出灵活的Ultium电池系统，适用于大小在50至200 kWh之间的各种应用。用于低成本汽车的较小电池将采用400V架构，并支持高达200kW的DC快速充电。适用于卡车和凯迪拉克等高端应用的较大包装将使用800V架构，并支持350 kW充电。根据配置和充电功率，这些电池将能够在短短10分钟内增加100英里的续航里程。

通用汽车总共计划在这种广泛的车辆类型中使用19种不同的电池组和电动机组合。相比之下，当前的通用汽车阵容可提供550多种不同的发动机和变速箱组合。

通用汽车将在未来几年推出的11种不同的电动汽车。除了Cruise Origin和两个Bolt变体之外，我们还看到了凯迪拉克Lyriq，悍马SUV和SUT，全尺寸凯迪拉克SUV，中型雪佛兰跨界车以及中型和紧凑型别克跨界车。此次活动包括新款旗舰轿车凯迪拉克Celestiq的发布。Celestiq将是一款手工打造的四门快装轿车，其造型与凯迪拉克从未见过的完全不同。

除了车辆技术外，通用汽车还遵循与福特和其他汽车制造商类似的战略，以减少充电的麻烦。最近，myChevrolet智能手机应用程序中增加了一项新的Energy Assist功能，以帮助驾驶员通过EVGo和Chargepoint的实时数据找到可用的充电器。驾驶员也可以通过同一应用程序链接那里的EVgo帐户来支付充电会话的费用。这种集成不像福特通过福特通做的那样广泛，但这只是一个开始。自Volt于2010年开始销售以来，通用汽车一直在其工厂提供工作场所充电，但今年它将在工厂和办公室增加3500个充电站，以使更多的员工使用电动。

通用汽车要真正成为电动汽车公司还有很长的路要走，但是今天宣布的Ultium电池和有关BEV3车辆的更多细节是这条路的一大步。通用汽车首席执行官玛丽·巴拉（Mary Barra）的目标是到2025年每年销售100万辆电动汽车，并计划在所有BEV3车型上实现盈利。
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