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5882016-08-22 11:46:45

这次苹果换个不惹官司的办法来开发电动车电池

  • 苹果找到了这家韩国公司


      据韩国媒体报道,苹果正在秘密开发的自动驾驶电动汽车预计将采用韩国中小型公司 Orange Power 的电池技术。由于这项技术此前从未见过,业内想知道它是否能够成为苹果未来创新汽车技术的秘密武器。

      根据电池行业的消息,苹果近期与这家韩国电池开发商签署了保密协议,联合为代号为“泰坦”(Protect Titan)的汽车项目开发电池。从今年初开始,他们一直在韩国做行政工作。一名苹果员工一直在这家韩国公司进行参观活动,他属于与苹果电动汽车电池开发相关的部门。业界认为,这家韩国公司并不是唯一一家负责为苹果电动车开发电池的公司。

      不过,有消息称,尽管苹果从一开始就从完全不同的设计、功能以及性能角度来开发电池,但是他们仍旧一直在挖掘创新技术。业界相信,苹果专注于开发出只能使用在苹果自动驾驶汽车的创新电池技术。苹果并未选择当前电动汽车普遍使用的标准圆形或矩形电池,而是计划根据韩国公司的空芯电池技术为其电动汽车开发自主电池。

      韩国电池开发商 Orange Power 由大约 20 名电池专家组成,持有空芯电池的国际专利技术。这些电池是圆柱形锂离子二次电池,不同于其它空芯电池。
  • 空芯电池


      圆柱形锂离子二次电池,包括电极组件;被安置在电极组件内的中心销,其具有闭合的上和下端;包含电极组件和中心销的罐体;及结合在罐体上面的盖组件。中心销可以包括主体,其以预定的长度延伸且它的上和下端开放,及至少一个关闭件,其适于关闭主体的上和下端并在预定的温度下熔化或破碎。中心销主体也可以或可选择地包括被安置在中心销内的电路元件,该电路元件适于在过充电情况下短路并消耗电流。

      “由于我们与苹果签署了保密协议,所以我们不能讨论与这一项目相关的任何信息,”该韩国公司的一名高管称。

      这家没有透漏信息的韩国公司手中已经握有关于空芯式的可充电电池技术专利,这是一种中空圆柱形的锂离子电池,其厚度只有 2 英寸。通过这种电池技术,可以实现电池的无焊接平行排列堆放。

      因为化学反应,电池内部会生成大量热量。考虑到目前的电池技术,大量电池单元的堆放排列会导致电池中部热量的剧增,而这种中空式的电池计划,由于其中空的特点,可以很好地改善电池内部的空气流通,从而解决电池大量堆积后的电池内部散热问题。

      因此,相比常规电池来说,它不需要体积更大,重量更重的散热系统,从而减轻电池组的重量,也间接的减轻纯电动汽车车身的重量。另一方面,在纯电动车型方面,还可以采用容量更大的电池组,从而提升车辆的续航里程。但是因为目前这种电池技术还没有投入实际使用,所以我们还无法得知其在生产成本、续航里程以及寿命方面是否比现有电池技术更有优势。
  • 特斯拉的专属电池


      相比之下,特斯拉电动车的电池采用了松下提供的 NCA 系列(镍钴铝体系)18650 钴酸锂电池,单颗电池容量为 3100 毫安时。特斯拉采用了电池组的战略,85kWh 的 Model S 的电池单元一共运用了 8142 个 18650 锂电池,工程师首先将这些电池以砖、片逐一平均分配最终组成一整个电池包,电池包位于车身底板。

      钴酸锂电池具有结构稳定、容量比高、综合性能突出、但是其安全性差而且成本非常高,主要用于中小型号电芯,标称电压 3.7V。特斯拉把这样的电池组合到一起,安全性就成了一个很需要关注的问题,特斯拉的工程师在电池包内的保险装置分布到每一节 18650 钴酸锂电池,每一节 18650 钴酸锂电池两端均设有保险丝,当电池出现过热或电流过大时,保险丝会切断,以此避免因某个电池出现异常情况(过热或电流过大)时影响到整个电池包。那么,就此来看,钴酸锂电池虽然本身存在着缺陷,但是在特斯拉的工程师的包装上安全性基本上可以忽略。这样的解决方案还是很适合在纯电动汽车上发展。

      总的来说钴酸锂电池组相对于其他的电池来说续航里程、电池总容量等都要高,如果钴酸锂电池的安全性再提高一点,那么其在电动汽车上的推广就不仅仅限于特斯拉的车型上了。
  • 结语

      可以说苹果公司在开发电动汽车的电池技术方面花费了很多心思,包括将电池行业中的能人招入麾下等,他们也曾因此惹来一场官司。去年电池制造商 A123 Systems 起诉苹果挖角其5名顶尖工程师。据悉苹果至少还从 A123 挖角了 7 名员工,这些 A123 员工的主要专长在于电芯设计、材料开发、制造工程等领域。

      A123 系统公司近期推出的 Nanophosphate EXT 锂电池产品就能够在低温情况下持续供能,而在较高温情况下提供更长的电池使用时间,这不仅能减少热管理需求,还能降低与此相关的生产成本。

      苹果公司挖走这家公司的人才,或许想让这些人才联合韩国的 Orange Power 共同进行开发,为苹果电动汽车开发和完善电池技术。那么这两股力量的碰撞是否能为苹果电动汽车带来突破性电池技术呢?这个问题的答案可能要等到 2020 年甚至是 2021 年才能够揭晓。

      从 2015 年初开始,业界就开始传出苹果开发“泰坦”汽车项目的消息。苹果最近请回了资深硬件高管鲍勃·曼斯菲尔德(Bob Mansfield)负责汽车项目的开发,后者曾领导 Macbook Air、iMac 以及 iPad 的开发。此外,苹果还从特斯拉、福特、宝马挖来了专业员工开发汽车项目,包括前特斯拉副总裁、汽车工程主管克里斯·波利特 (Chris Porritt)。

      但今年早些时候的消息显示,因为高层不满于它的开发进度,汽车项目的招募工作已被该公司中止。苹果的想法或许只是在找到新的汽车项目领导人之前暂时冻结招聘,而这些内部问题可能会造成最终工程规范无法在预期的时间内完成。
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