《大众汽车加速固态电池布局》

  • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
  • 编译者: husisi
  • 发布时间:2020-06-19
  • 面对电动汽车储能较少、自燃风险、充电缓慢、回收困难这几大硬伤,固态电池成为了业内争相研究的对象。由于固态电池在能量密度上做到出众外,还具有不可燃、无腐蚀、不挥发、不存在漏液问题等特性而被整个新能源汽车行业寄予厚望。近日,大众汽车集团计划增持斯坦福大学研发固态电池的衍生企业QuantumScape公司的股份,并将追加投资2亿美元(约合14亿元人民币),旨在推动固态电池技术的发展。

    目前,大众汽车希望加强其在电池领域的布局,大众汽车零部件管理委员会主席Thomas Schmall表示:“我们与合作伙伴QuantumScape正在取得技术进步,此次投资将会有效地增强我们对全固态电池的联合研发工作。”

    在战略规划上,大众汽车早在2012年就与QuantumScape公司在固态电池技术领域达成合作,并在2018年向其投资1亿美元(约合7亿元人民币)成为其最大股东。双方又共同成立一家专注于固态电池研究的合资公司,将于2020年年内设立试点工厂。按照大众汽车的规划,其将于2025年建立固态电池量产生产线。

    据悉,QuantumScape已经拥有了约200项固态电池技术专利和专利申请。大众汽车官方宣称,QuantumScape的固态电池能够使e-Golf(高尔夫纯电动版)的综合续航里程从300公里提升到750公里,并且大众已经对QuantumScape的电池样品进行了测试,推测测试对象为此前搭载了固态电池的PB18 e-tron纯电动超跑。

    为加速电动化布局,大众汽车在电池领域的布局速度也在加速。2019年,大众汽车与Northvolt成立专注于研发动力电池的合资公司;2020年5月底大众中国投资11亿欧元(约合88亿元人民币)获得国轩高科26%的股权,至此,大众将成为首家直接持有中国电池厂商股份的外资汽车公司。

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  • 《丰田:固态电池已有原型产品 但产业化要等到2025年》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2020-07-29
    • 对于固态电池的商业化量产,丰田汽车与业界的预判基本一致,预计要到2025年前后才能市场化落地。近日,丰田汽车动力总成公司执行副总裁兼电池业总经理Keiji Kaita透露,“丰田计划在2025年之前量产固态电池。” 尽管固态电池在电动汽车领域的应用预计还要四五年的时间,但这并不妨碍车企们对于固态电池技术的热情,毕竟在很多车企看来,固态电池有望成为消除电动汽车续航焦虑、安全焦虑、充电焦虑的突破性技术之一。换言之,谁先掌握了固态电池技术,谁就有可能改写电动汽车的竞争格局。 01 丰田:如期推出固态电池原型产品 明年将亮相 2019年10月,丰田执行总裁兼首席技术官寺岛茂树Shigeki Terashi曾透露,丰田将在2020年东京奥运会期间推出一款搭载固态电池的电动汽车,该车型将基于丰田e-Palette平台开发。“如果不是因为疫情的冲击,丰田下一代电动车的核心部件固态电池或许就在东京奥运会举办期间亮相了。”据知情人士透露,丰田仍在积极研发固态电池,如期推出了原型产品,并已在概念车上运行。 图片来源:易车网 那么丰田汽车的固态电池技术研发进展如何了呢? 在充电速度方面,据丰田内部人士透露,固态电池原型产品在充电速度上相较于现有锂电池具有明显优势,电量从0到100%仅需15分钟。“充电焦虑”或将在固态电池上成为过去式。 在电池寿命方面,丰田汽车计划其生产的固态电池在使用30年后仍保持90%以上的性能。如果该技术能尽快实现,那么循环性能将超越近期特斯拉、宁德时代、通用等宣传的百万公里电池。 在能量密度方面,根据丰田的规划,计划到2025年将固态电池能量密度提升到现有锂电池能量密度的2倍以上,预计可达到450Wh/kg。届时,搭载固态电池的电动汽车,续航里程将大幅提升,可与目前燃油车相媲美。 在安全性方面,由于固态电池采用固态电解质,不含可燃性的电解液等材料成分,安全性也将明显提升。 不过,尽管已推出固态电池原型产品,但真正市场化应用,丰田认为也要到2025年前后:一方面是因为技术还需要不断完善;另一方面是成本还比较高。 Keiji Kaita表示,现在讨论固态电池的上市时间还太早,和很多前瞻性技术一样,其商业化同样面临多重障碍。据悉,目前丰田工程师正在调整电池的阳极和其他材料构成,使固态电池的耐用性和安全性继续提高,“丰田希望能在 2025 年前量产固态电池,”Keiji Kaita表示。 据丰田内部人士透露,目前固态电池的另一大问题在于成本,未来成本需要低于100美元/kWh才能与燃油机相抗衡,很显然固态电池的降本还有较长一段路要走。不过,丰田并未透露目前原型产品的生产成本情况,但相信随着技术的成熟,产业化规模放量,技术成熟后其成本下降也可期。 据电池中国网了解,丰田正通过其与松下电池成立的合资企业泰星能源解决方案有限公司推动固态电池业务的发展。该公司今年4月已投入运营,丰田在合资公司中持股51%,在5人董事会中占据3席,松下电器持股49%,董事长由丰田汽车好田博昭出任。 从目前丰田透露的信息来看,固态电池真正商业化预计还要等到2025年,目前仍然有技术需要不断完善,成本依然要下降等问题需要克服。如果明年东京奥运会能如期举行,我们也可以在东京奥运会上一窥丰田汽车固态电池研发最新进展情况。 02 大众再加码 2亿美元投资固态电池技术公司 同样热衷固态电池技术的还有大众汽车。今年6月,大众汽车宣布将增加对固态电池开发商Quantum Scape的投资,增资的金额为2亿美元(约合人民币14.2亿元),大众方面表示此举是为了进一步开发固态电池。 公开信息显示,Quantum Scape是斯坦福大学前研究人员于2010年在美国圣何塞成立的新公司,主要从事固态电池研发工作,拥有了约200项固态电池技术专利和专利申请。 据电池中国网了解,这是大众汽车第三次对该公司进行投资,2014年大众就出资持有了这家公司5%的股份;2018年,大众又出资1亿美元(约合人民币7.1亿元)与QuantumScape成立了合资公司。接连三次向这家公司注资,足可见大众汽车对于固态电池的重视。 事实上,就6月份的巨额投资,大众汽车零部件管理委员会主席Thomas Schmall表示:“我们与Quantum Scape正在取得技术进步,此次投资将会有效地增强我们对全固态电池的联合研发工作。” 目前业界对于大众和Quantum Scape在固态电池技术上的研发进展并没有较多信息。大众此前透露已经对Quantum Scape的固态电池样品进行了测试,“能够使e-golf的综合续航里程从300公里提升到750公里。” 对于固态电池的量产时间节点,大众预估与丰田类似,“我们与Quantum Scape的目标是在2025年建成一条为电动汽车生产固态电池的生产线。” 除了丰田、大众外,宝马、福特、现代等车企近几年也陆续投资了Soild Power等固态电池技术科创公司。 国内方面,上汽、一汽、北汽等车企近年来也纷纷投资了固态电池技术公司。如上汽集团、北汽产投联合投资了国内固态电池技术企业清陶能源,一汽产业基金参与了辉能科技的融资项目。 实际上,除了上述一些国际车企之外,国内众多锂电池生产企业及材料企业,如宁德时代、比亚迪、国轩高科、清陶能源、力神电池、辉能科技、当升科技、赣锋锂业等也都在布局固态电池及材料技术开发。 宁德时代董事长曾毓群表示,真正的固态电池是需要用金属锂作负极,这样才能提高能量密度,现阶段业内一些企业发布的固态电池在能量密度等指标上还不如(液态)锂离子电池,公司也在持续进行固态电池等前沿技术的研究和产品研发的投入。不过,宁德时代目前并未透露过公司固态电池研发进展的相关信息。 近日,国轩高科董事长李缜透露,国轩高科在半固态电池的研究上投入了大量资源,未来国轩会结合半固态电池的研究,大大提升高镍三元电芯和Pack系统应用的安全性与可靠性。 此外,赣锋锂业、清陶能源、辉能科技都已经建成了固态电池中试产线,正在加快相关技术的落地。 事实上,在电动汽车产业飞速发展的推动下,过去十年电池技术进步速度在大幅提升,而当前电动化浪潮正席卷全球,全球主流车企也纷纷向电动化转型,预计在这一波浪潮中,作为下一代电池技术的固态电池,其研发及落地时间相信也会有所缩短,丰田、大众都给出了2025年的时间表,这一节点也非常值得期待,如果2025年固态电池技术真正实现产业化,相信汽车电动化将真正成为主流。
  • 《长城汽车的Ibeo固态LiDAR系统中使用了ams的VCSEL》

    • 来源专题:集成电路
    • 编译者:Lightfeng
    • 发布时间:2020-08-09
    • Ibeo新开发的固态LiDAR传感器系统中采用ams 的垂直腔表面发射激光器(VCSEL),并于2022年开始,将该系统用于长城汽车的Level-3自动驾驶。 LiDAR系统可以发射激光脉冲,评估从物体反射来的光。根据飞行时间,软件会计算到周围物体的距离。现代LiDAR系统可以并行处理许多激光脉冲,构建一个环境3D模型,该模型可以识别碰撞障碍、道路标记、汽车、自行车和行人的位置及运动。LiDAR技术的关键优势在于距离长和空间分辨率高,与其他LiDAR不同,固态解决方案意味着没有诸如机械镜或MEMS反射镜之类的移动光束转向机构,从而在可靠性和复杂性方面带来了优势。 由于20年的汽车行业经验和3D消费电子产品技术,ams的VCSEL阵列具有业界最佳的功率密度、转换效率和间距。公司进一步研发提供了围绕集成的功能安全标准和人眼安全功能的增强功能。特殊设计的VCSEL在布局设计方面提供了极大的灵活性,涉及像素的数量,像素的尺寸和间距以及特定的可寻址模式。通过结合Ibeo在软件和技术上的专业知识,旗舰ibeoNEXT固态LiDAR传感器具有同类最佳的大检测范围、高分辨率和大垂直角。该传感器将用于长城车辆,可以提供3级半自动驾驶,这是实现全自动驾驶的里程碑。 ams和Ibeo于2018年开始联合开发LiDAR,旨在首先为汽车市场提供固态LiDAR,以提供高级驾驶员辅助系统(ADAS),并逐步采用自动驾驶。