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通用秘密電池實驗室，電動汽車卷土重來

2020-04-16 23:56:19·  來源：extremetech  
　
如果通用汽車想要在電動汽車領(lǐng)域成功挑戰(zhàn)特斯拉的無上地位，那么這場戰(zhàn)斗就始于更好的電池技術(shù)。通用在底特律以北20英里的全球電池系統(tǒng)實驗室進行Ultium原型電池
如果通用汽車想要在電動汽車領(lǐng)域成功挑戰(zhàn)特斯拉的無上地位，那么這場戰(zhàn)斗就始于更好的電池技術(shù)。通用在底特律以北20英里的全球電池系統(tǒng)實驗室進行Ultium原型電池的研究、制作和測試，預(yù)計下半年或2021年會在通用汽車中使用。
 
通用汽車擁有全球最大的電池測試實驗室，占地面積已從710英畝擴大至10萬平方英尺，有38棟建筑，位于埃斯特工程中心(Estes Engineering Center)內(nèi)。電池實驗室的首席工程師Douglas Drauch說：“正在試圖耗盡測試電池。”
 
圖片為密歇根州沃倫市的通用汽車電池實驗冷室。
通用汽車與LG Chem正在研發(fā)新一代鋰離子電池、外殼和電池模塊。約在2010年，第一個EV電池設(shè)計是在雪佛蘭Volt插電式混合動力車上。
在雪佛蘭Bolt EV上，通用汽車把電池安裝汽車底部的長方形的扁平包裝內(nèi)，可適當(dāng)?shù)乇Ｗo汽車不受路面影響，還在后座下方安裝了一個凸起面。內(nèi)部稱為BEV2，有288個單元。2017-2019電動Bolt車型的EPA行駛里程為238英里，2020年調(diào)整后，續(xù)航里程達(dá)259英里。下一代Bolt預(yù)計2021年推出。
 
通用汽車新型BEV3或Ultium電池，大小50到200 kWh不等，并表示與LG Chem的合資企業(yè)成本降至 100美元 / kWh以下。
下一代電池：Ultium
通用汽車首席執(zhí)行官瑪麗·巴拉（Mary Barra）上個月宣布了最新的鋰離子電池技術(shù)，并為其命名，并表示將使用專有的低鈷含量鋰離子化學(xué)物質(zhì)。
即將面世的第三代電池——Ultium / BEV3（目前正在測試中）也將是一個長方形的扁平包裝。對于比Bolt EV低的汽車，形狀調(diào)整后變寬和變薄，可以容納六，八，十，十二或二十四個模組。
一些BEV3電池電動輸出電壓為400伏，可進行150 kW直流快速充電，800伏可使用350kW快速充電。直流快速充電器適用于公共場所，對于家庭充電，需要400至600美元，另加安裝240伏2級充電器進行使用，或者使用120伏的充電器，有可能耗時一天。
 
圖片為：約在2010年，通用汽車工程師為雪佛蘭Volt配備電池組。
電池實驗室有19600千瓦（每個60萬瓦）的電池循環(huán)器，循環(huán)器經(jīng)過編程，可模擬在城市和高速公路行駛、炎熱的天氣等候紅綠燈、下坡或剎車時再生能量、緊急剎車或突然打滑的輪胎瞬間拉高的電涌回到干燥的地面上時的牽引力。如果所有的電池循環(huán)裝置都投入使用，所消耗的電力相當(dāng)于沃倫市13.5萬所有居民的用電量。
還有一些環(huán)境室櫥柜，可以模擬電池放在沙漠，北極(溫度可以低至零下90華氏度)，或者季風(fēng)氣候中。
最后，振動臺可以模擬美國高速公路或越野路。
電池梯次利用的測試：如果電池太舊無法在汽車中繼續(xù)使用時，但仍能成為家庭或企業(yè)的備用電源。
 
通用汽車的新電動汽車架構(gòu)平臺將生產(chǎn)凱迪拉克（Cadillac）EV原型車Lyric，宣布與EVgo，ChargePoint和Greenlots的合作，原定4月2日建立美國最大的集體電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)，使用超過31000個充電端口，受到疫情影響延后了。
通用汽車關(guān)閉了俄亥俄州洛茲敦的工廠，雪佛蘭科魯茲現(xiàn)已停產(chǎn)，并雇用了4,000名工人。賣給了生產(chǎn)EV的初創(chuàng)公司Lordstown Motors。另外，通用汽車改建底特律邊境的Hamtramck工廠為純電動汽車裝配廠，被改造的這個工廠曾經(jīng)生產(chǎn)過歷史上最好的雪佛蘭Impala。
 
即使在鼎盛時期，雪佛蘭Volt PHEV和Bolt EV均未突破25000輛的銷量，特斯拉Model S的頭三年銷量超過50000輛，Model 3的兩年平均銷量為150000輛。
 
在20世紀(jì)，通用汽車是世界上最大的汽車制造商。1962年，地位達(dá)到頂峰時，美國市場份額51％。到2019年，比例僅為17％。如上圖所示，Volt PHEV和Bolt EV均未售出超過25000輛，而自2015年以來，每年Tesla車型每款車型至少售出50000輛。去年，Model 3的銷量是Bolt EV的10倍。
 
因此，通用汽車為了迎頭趕上，電池技術(shù)方面必須有進步。通用汽車表示，Ultium電池續(xù)航里程可達(dá)400英里，0-60英里/小時的加速度低至3.0秒。
 
GMC Hummer EV 格柵預(yù)計今年發(fā)布，在2021年作為2022年的車型發(fā)售，最多可配備三臺電機和1000 hp功率。
 
同時，通用還有很多的電動皮卡競爭者：
Rivan R1T是備受贊譽的初創(chuàng)企業(yè)，截至2020年初，Rivian已籌集了22億美元，估計價值超過50億美元。分析人士認(rèn)為，Rivian將幸存下來，部分原因是Rivian將其專業(yè)知識授權(quán)給包括福特在內(nèi)的其他公司。
福特F150是最暢銷的皮卡車，F(xiàn)系列年銷量達(dá)到100萬輛。在2018年福特表示，向市場推出16種電池電動汽車（可能是混合動力）。最初計劃推出混合動力F150，但去年表示在2022年推出純電動F150。
Bollinger B2從紐約上州轉(zhuǎn)移到密歇根州，計劃開發(fā)一款SUV，據(jù)說將于2021年首次交付，價格約為125000美元，原型已經(jīng)出現(xiàn)在車展上了。
 
圖片為采用當(dāng)前BEV2電池設(shè)計的雪佛蘭Bolt EV剖視圖。
 
2019年，在1700萬輛汽車中售出了約300萬輛皮卡。輕型汽車的最終銷量為純內(nèi)燃機汽車，占市場的98.1％，BEV和PHEV為1.9％。
 
通用汽車的電池研發(fā)是針對其全球市場的，至于它的新車會有多大吸引力不得而知。
 
在Ultium的發(fā)布會上，通用汽車引用別人的預(yù)測，稱電動汽車銷量將在2025年至2030年間翻一番，占總銷量的六分之一，達(dá)到每年300萬輛，并相信這一數(shù)字可能更高。
 
 
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