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通用前瞻技术中心成立十周年!神秘材料首曝光:实现减重40%

电动邦

7 月 29 日,在亲眼目睹北京机场取消 200 多架航班,东航的飞机两天环游上海之后,我运气爆棚,飞机仅仅晚点 3 小时就到达上海,准备参加通用汽车中国前瞻技术科研中心成立十周年的活动。

一般这种类型的活动容易做的“大”,我是指活动谈的都是“战略”和“前瞻”层面的东西,跟我们消费者相关的会比较少或者难以 get 到,那么这次我就帮这个高大上的活动落个地,谈谈消费者们能获得些什么吧。

你无需担心通用的电池技术

通用的电池来自两个方面,一个是自主研发,另一个是与上汽和宁德时代联合生产电池 PACK。

我们知道通用选择的是软包电池路线,在自主研发这一领域,通用的金桥工厂以及前瞻研发中心起到了关键作用。而本次我们主要参观的是前瞻技术科研中心的两个实验室:电池材料&制造实验室以及电池测试实验室。而这些实验室的目的也很简单粗暴:提高能量密度、缩小电池体积、降低成本。

图2

对于电池研发制造和测试,并不是一下子造出一块大电池然后再拿去测试的,其实是先开发一些 1A 左右的纽扣电池进行测试的,这种小电池的数据与大电池一样,大家无需担心测试的准确性。

这里举一个通用正在做的例子,我们知道电池放电过程其实是锂离子从正极走向负极的过程,负极像个大海绵,吸引锂离子从正极向负极传输。如果充电太快,相当于这些离子跑得太快,就会在负极表面形成结晶,从而降低负极的效率。好的负极材料可以使离子在传输时,迅速镶嵌到负极,不会在表面形成结晶,这样就不会影响到电池的循环次数。

图3

科研人员进行电芯样品试制

而电池的测试也是分“单体测试”和“电池包测试”两种,通用中国前瞻技术科研中心的单体电池测试实验室可同时测试 96 颗电池样品,测试项目主要包括温度测试(零下 40°C ~ 85°C )和充放电测试;但在现场我还看见了正在进行压力测试的电芯,直观一点描述,电芯被放在类似微波炉的测试箱里,四个角上加压,以模拟真实的环境。

图4

电池测试实验室

电池包测试实验室可以同时测试 6 个测试样品,还可进行电池功率特性检测和温湿度耐久试验。以温湿度耐久试验为例, 电池包会在温箱模拟出的各种恶劣温湿度环境中测试几个月之久。

图5

电池包正在进行测试

另外通用还在研发高能量密度的全固态锂电池,它以不容易引燃的固态电解质代替目前锂离子电池的有机电解液,目的是解决锂电池短路引发着火的隐患。

我们知道通用的纯电动车目前只有 VELITE 6,这辆车的综合续航里程为 301 km。而出现在了工信部公布的《新能源汽车推广应用推荐车型目录》上的长续航版本 VELITE 6 的综合工况续航里程达到了 410 km,基本进入主流续航圈,让我们期待一下它的后续表现。

通用的神秘材料-胡铬合金

本次活动我们还参观了通用的材料实验室。虽然有传言说生化环材是四大劝退专业,但通用的材料实验室还是搞出了很多了不得的东西。

比如胡铬合金,它是一种高性能、轻量化的铝合金材料,由通用的材料科学家胡斌发明,并以他的姓氏命名。这种材料具有超高的延展性和抗拉强度,已经被应用于凯迪拉克北美车型 CT6 V-Sport 和最近刚刚发布的 2020 科尔维特 Stingray 中置发动机支架座。对比通用汽车的常规铸造铝合金材料,实现减重 40%。

图6

胡铬合金制作的发动机座支架

比较遗憾的是,在现场通用并没有透露关于该合金的更多信息,网上也很难检索的到,估计是因为还未大规模商业化推广的缘故吧。但是我们凭借寥寥数语也可以推断,这种材料重量轻轻,强度高,是跑车和性能车的好搭档;而对于电动车来说,减轻重量无疑是提升续航里程的好方法,我们大胆猜测一下,现在作为“发动机支架”存在的胡铬合金,未来是否会应用在电动车上呢?

图7

外网搜到的胡铬合金专利申报图

另外通用还有一项技术——远程激光柔性焊接工艺和系统集成技术。这项技术无需对锌层进行预处理,就可将两块镀锌钢板一次性焊接在一起。但这个技术主要受益者是车企,与传统的电阻点焊相比,二氧化碳排放降低 50%;焊接速度提升 3 至 4 倍;操作空间需求降低 50% 以上 。当然给车企降成本就是给我们降车价,还是要给通用点个赞的。

未来通用肯定会在 5G 和 V2X 上发力,而未来的汽车将搭载大量的芯片和高精度传感器,从芯片封装和连接到汽车结构件的精密,无磁,防腐,正好都是是通用汽车材料研究的方向。

Super Cruise

在未来,想实现自动驾驶肯定要实现智能互联,我就放一起说了。通用的智能互联系统,从 10 年前新潮的安吉星,到现在人性化的 eConnect 2.0,而驾驶辅助系统Super Cruise™ 也在 2018年进入中国,这套系统似乎名不见经传,但其实在美国消费者报告公布的几个品牌的自动辅助驾驶系统的评价排行榜上,超越了特斯拉 AutoPilot 获得了第一位,还是业内首个做到在高速公路上解放双手的驾驶辅助系统。

图8

简单来说,我们可以把Super Cruise理解成是由自适应巡航系统、保持系统、以及驾驶员注意力保持系统三部分。通用宣称它的GPS定位精度是传统GPS的4倍,可以达到2米。一般高速公路车道宽度为3.75米,2米的精度足以保证定位不偏离车道。并与国内厂商合作,对高精度激光雷达地图数据进行了充分的验证,并针对中国高速公路调整了自动驾驶算法,从而解放你的双手双脚。

未来我们都知道是 5G 和 V2X 以及自动驾驶的时代,目前通用占据领先地位,且一直不断研发新技术。在下一个“新纪元”我们也无需过多担心,通用肯定会稳步前进的,但那时候会有什么新东西,我可不敢预测,大家一起边幻想边期待吧。

邦点评

通用是一家从里到外都透着稳的传统车企,就像那种班里的学霸,啥都会,啥都懂,不吹牛,偶尔说点大家都听不懂的大道理,但考试成绩异常优秀,且扛得住风浪。这种稳扎稳打的态度深受我这种老年人喜欢,那么希望在不久的未来通用能带给我们一些惊艳的技术和产品吧。

来源:电动邦

本文地址:https://www.d1ev.com/news/shichang/96033

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