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通用秘密電池實(shí)驗(yàn)室，電動(dòng)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(dòng)汽車領(lǐng)域成功挑戰(zhàn)特斯拉的無上地位，那么這場(chǎng)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(shí)驗(yàn)室進(jìn)行Ultium原型電池
如果通用汽車想要在電動(dòng)汽車領(lǐng)域成功挑戰(zhàn)特斯拉的無上地位，那么這場(chǎng)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(shí)驗(yàn)室進(jìn)行Ultium原型電池的研究、制作和測(cè)試，預(yù)計(jì)下半年或2021年會(huì)在通用汽車中使用。
 
通用汽車擁有全球最大的電池測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，占地面積已從710英畝擴(kuò)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(shí)驗(yàn)室的首席工程師Douglas Drauch說：“正在試圖耗盡測(cè)試電池。”
 
圖片為密歇根州沃倫市的通用汽車電池實(shí)驗(yàn)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(gè)EV電池設(shè)計(jì)是在雪佛蘭Volt插電式混合動(dòng)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(zhǎng)方形的扁平包裝內(nèi)，可適當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)汽車不受路面影響，還在后座下方安裝了一個(gè)凸起面。內(nèi)部稱為BEV2，有288個(gè)單元。2017-2019電動(dòng)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(jì)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(gè)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(cè)試中）也將是一個(gè)長(zhǎng)方形的扁平包裝。對(duì)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(gè)模組。
一些BEV3電池電動(dòng)輸出電壓為400伏，可進(jìn)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(chǎng)所，對(duì)于家庭充電，需要400至600美元，另加安裝240伏2級(jí)充電器進(jìn)行使用，或者使用120伏的充電器，有可能耗時(shí)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(shí)驗(yàn)室有19600千瓦（每個(gè)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(shí)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(shí)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(dòng)臺(tái)可以模擬美國(guó)高速公路或越野路。
電池梯次利用的測(cè)試：如果電池太舊無法在汽車中繼續(xù)使用時(shí)，但仍能成為家庭或企業(yè)的備用電源。
 
通用汽車的新電動(dòng)汽車架構(gòu)平臺(tái)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(guó)最大的集體電動(dòng)汽車充電網(wǎng)絡(luò)，使用超過31000個(gè)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(dòng)汽車裝配廠，被改造的這個(gè)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(shí)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(shí)，美國(guó)市場(chǎng)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(jìn)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(shí)的加速度低至3.0秒。
 
GMC Hummer EV 格柵預(yù)計(jì)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(tái)電機(jī)和1000 hp功率。
 
同時(shí)，通用還有很多的電動(dòng)皮卡競(jìng)爭(zhēng)者：
Rivan R1T是備受贊譽(yù)的初創(chuàng)企業(yè)，截至2020年初，Rivian已籌集了22億美元，估計(jì)價(jià)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(shí)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(chǎng)推出16種電池電動(dòng)汽車（可能是混合動(dòng)力）。最初計(jì)劃推出混合動(dòng)力F150，但去年表示在2022年推出純電動(dòng)F150。
Bollinger B2從紐約上州轉(zhuǎn)移到密歇根州，計(jì)劃開發(fā)一款SUV，據(jù)說將于2021年首次交付，價(jià)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(jì)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(jī)汽車，占市場(chǎng)的98.1％，BEV和PHEV為1.9％。
 
通用汽車的電池研發(fā)是針對(duì)其全球市場(chǎng)的，至于它的新車會(huì)有多大吸引力不得而知。
 
在Ultium的發(fā)布會(huì)上，通用汽車引用別人的預(yù)測(cè)，稱電動(dòng)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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