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通用汽车的新型电池电芯有望让未来的电动卡车和SUV车型价格更加亲民

通用汽车的新型电池电芯有望让未来的电动卡车和SUV车型价格更加亲民

发表于 2025-05-14 责任编辑:刘慧

通用汽车推进与可持续发展副总裁库尔特·凯尔蒂表示,他的目标是让电动汽车和燃油汽车在价格上实现持平。要让雪佛兰索罗德电动版车型的价格与搭载V-8发动机的索罗德1500车型相当,意味着要消除目前两者起售价之间2万美元的差距。实现这一目标需要时间,还需要新的电池化学技术。

通用汽车的新型电池电芯有望让未来的电动卡车和SUV车型价格更加亲民

不过,如果说有人能够做到这一点,那很可能就是凯尔蒂。他30多年前在松下开启了自己的电池职业生涯,并且在特斯拉的11年里最终助力打造了世界上首个超级工厂。如今,作为与LG能源解决方案公司长期合作的一部分,通用汽车宣布将生产一种新型电池电芯。这种电芯采用新型富锂锰(LMR)棱柱形电池电芯,有望降低生产成本。这是降低电动汽车价格的一个举措。下面为您详细解释。

我们以雪佛兰索罗德电动版为例,因为通用汽车表示这些新型富锂锰棱柱形电芯将在2028年首次应用于电动皮卡和全尺寸SUV车型。2025款雪佛兰索罗德电动版配备了205千瓦时的电池组,由24个模组组成,每个模组包含24个软包电芯,这些电芯精心混合了锂、镍、锰、钴和铝(NMCA)。钴是最昂贵的成分,镍的成本也不低,而且镍在电池配方中占比很大。通用汽车表示,新型富锂锰棱柱形电芯用成本更低的锰替代了大量昂贵的镍。

每个富锂锰棱柱形电芯看起来像老式的飞利浦DVD播放机。它们重约6到11磅,明显比之前的软包电芯大。通用汽车告诉我们,这些更大的棱柱形电芯的能量密度比目前应用于特斯拉Model 3的磷酸铁锂(LFP)棱柱形电芯高出33%。新的电芯形式还将大幅减少雪佛兰索罗德电动版电池组所需的模组数量,从24个减少到6个。

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镍含量的降低恰逢其时,因为像保时捷这样的公司曾表示,2025款保时捷Taycan的镍锰钴(NMC)电池组中较高的镍含量有助于提升能量容量、加快充电速度并减轻重量。另外还有关税因素。虽然通用汽车向我们保证,加强国内电池生产的举措并非是对特朗普总统关税政策的回应,毕竟富锂锰电芯的研发可追溯到拜登总统当选的同一年。最近,通用汽车在2023年与Element 25公司签署了一项协议,将在路易斯安那州建造一座硫酸锰工厂,用于处理从澳大利亚开采和运输来的锰,通用汽车为此投资了8500万美元,以优化其电动汽车的生产链。

目前,通用汽车将这些新型富锂锰电芯应用于未来车型的计划,是其更大战略的一部分,即针对特定的使用场景提供特定类型的电池。例如,在不需要最大续航里程来牵引重物的入门级电动汽车中使用成本更低的磷酸铁锂电芯,这或许会应用于即将推出的第二代雪佛兰博尔特电动汽车。而镍锰钴铝(NMCA)电芯则处于另一个极端,用于那些既需要高成本又需要最大续航里程的高端车型,比如凯迪拉克凯雷德IQ。富锂锰电芯介于两者之间,实现了成本和续航里程的平衡。这种灵活性至关重要,因为如今在美国销售的74款电动汽车中,有10款是通用汽车旗下的产品。

我们参观了位于密歇根州沃伦市通用汽车技术中心的华莱士电池电芯创新中心,新型电芯将于2027年在这里进行验证。在那里,我们看到了这些新型富锂锰棱柱形电芯生产过程的各个阶段。每个生产步骤都有专门的房间,这使得通用汽车能够在大规模生产前对生产过程进行微调。在其中一排房间里,工作人员在完善用于生产正极和负极的材料混合工艺。另一个房间里,工作人员正在拉伸一张约0.5纳米厚的铝片,而且不会将其从卷轴上扯下来,以此来制造电极。在华莱士创新中心后面一座仍在建设中的建筑里,将建造一整条生产线以实现效率最大化。

这次实地参观中我们最喜欢的部分是参观附近的埃斯蒂斯全球电池系统实验室,这里进行着核心的电池化学研究。有些东西我甚至不敢尝试去解释,因为我没有资格谈论正极材料合成、材料表面调制或电极特性。标有这三个名称的实验室房间听起来就像我在大学里挂科的课程。在其中一个实验室里,在那些电解设备和静电纺丝设备中间,放着一个鲜红色的工具箱,侧面贴着埃德尔布罗克(Edelbrock)的贴纸——这无意中成为了通用汽车在推进技术上不断发展的一个象征。

通用汽车与LG能源解决方案公司长达15年的合资企业已经在俄亥俄州沃伦市和田纳西州斯普林希尔的奥特能(Ultium)电池工厂生产了超过1亿个电池电芯。通用汽车没有透露新型富锂锰棱柱形电芯的生产地点,但承诺使用这些新型电芯的未来车型将具备与目前相同的超快速直流快充速度,并且提供与现在相同的10万英里电池质保服务。