技术和产品
本节介绍旭化成用于更安全、更轻便的电动汽车电池组的材料解决方案
2021.03.24
采访
在“绿色复苏”作为新冠肺炎疫情后经济恢复措施的背景下,电动汽车的发展正在加速。旭化成是锂离子电池隔膜的领先供应商,目前还为汽车电池应用提供工程塑料和高度创新的技术颗粒泡沫。旭化成与奥地利工程公司 AVL List GmbH (AVL) 合作,启动了一项联合电动汽车电池概念,将公司的各种材料和技术整合在一起。我们采访了旭化成欧洲公司 (AKEU) 的 Hirofumi Samuta,他是该项目的推动者,了解了该项目的背景和市场反应,以及他对电动汽车电池未来的愿景。
▲Hirofumi Samuta,旭化成欧洲(AKEU)。在德国杜塞尔多夫的办公室。
“2017 年,我被派往 AKEU(德国杜塞尔多夫)。旭化成拥有种类繁多的创新材料,但提升我们的整体影响力并找到与欧洲汽车制造商和一级供应商建立关系的正确方法是一项重大挑战。我们很快决定采用跨材料系统方法,在概念 EV 电池组中采用包括我们的工程塑料在内的各种材料。
当时,电动汽车市场开始迅速扩张,很快我们就意识到,这项艰巨的任务无法仅靠 OEM 和各级供应商来完成。汽车行业的传统结构已经开始瓦解,OEM 变得更加开放,可以直接与材料供应商沟通。通过在这种情况下提出新的电池组概念,我觉得我们可以引起市场的极大关注。
“为了实现这一目标,我们决定从外部引进一些额外的专业知识。与外部工程供应商合作在欧洲相当普遍。AKEU 选择了在电池领域(包括研究和实验)享有盛誉的 AVL 作为合作伙伴,以便以欧洲方式进入市场。我们在技术上得到了 AVL 的大力支持,最终完成了验证和设计。”
“概念电池组模型于 2018 年完成,我们在 2019 年 1 月的先进汽车电池会议 (AABC) 上首次公开展示了它。不用说,关注度很高,很多参观我们展位的人都是对我们为各种包装组件选择的材料非常感兴趣。
AABC 成为第一个提出这一概念的场合,随后几个月内还有许多其他场合。
▲客户展示中的电池组概念
▲概念电池组
“我们概念的主要特点是重量轻和安全性。传统的电池组通常非常重,我们的轻量化概念可以帮助减少二氧化碳排放,并最终有助于实现更可持续的方法。我们使用的材料是XYRON™、SunForce™和LEONA™。XYRON™是一种工程塑料,重量非常轻,具有阻燃性能,大大提高了安全性。SunForce™是一种独特的颗粒泡沫材料。基于XYRON™,它在轻量化和阻燃性方面具有相同的特性。
另外 它具有很高的可设计性和尺寸稳定性,允许薄壁成型和各种形状。LEONA™是一种非常坚固的工程塑料,可以代替金属减轻重量。
・XYRON™,工程塑料中比重相对较小的改性聚苯(m-PPE)树脂,具有优异的尺寸精度、阻燃性和绝缘性、高阻隔性和更长的电池寿命(可在新网站URL获得)』
SunForce™,一种基于m-PPE的工程塑料泡沫,具有出色的尺寸精度、阻燃性和耐热性,兼具超越传统泡沫的功能(可在新网站URL获取)』
・LEONA™,通过各种填料和聚合物的复合,通过高强度、高刚性等实现金属替代,具有广泛的产品阵容的聚酰胺树脂(可在新网站URL上获得)』
这些材料不仅有助于减轻重量和提高安全性,而且提高了整体电池的性能、大规模生产率、多部件集成等。
“作为材料供应商,不仅要了解自己的材料,还要了解它们最终的应用,这一点至关重要。如果没有这种了解,您的材料开发就永远无法满足客户的实际需求。
这也是我们启动“电池计划”的原因之一,以深入了解电池的各个部分,以及它们需要涵盖的特性和功能。它最终帮助我们正确理解客户的痛点。我们实际上经历了每个部分自己组装成最终产品的过程,我们了解得越多,就越发现我们不了解的地方。这个过程尽可能帮助我们向客户提出正确的建议。”
▲电池项目被各种杂志和媒体报道
“通过‘电池项目’,我们已经能够与 OEM 和 Tier 1 公司启动开发项目,我们对结果感到非常满意。我们现在正在与客户合作开发新等级。
就我个人而言,这个项目帮助我扩大了人脉,建立了可以交换信息的关系。我能够与来自各个业务部门的人员、营销和业务开发人员以及美国的人建立联系。例如,有时其他业务部门会联系 AKEU,并说:“我们有一个客户在使用产品时遇到了麻烦,我们想向您介绍它。”旭化成的产品阵容庞大,并且从事各种业务,因此即使无法用树脂解决问题,也可以使用其他技术解决。”
“未来最大的目标是基于电池项目创建实际产品。与外部合作伙伴和客户共同开发是旭化成的一种新方法。但它帮助很大,我们渴望通过提供我们的材料专业知识进一步拓宽我们的视野,并不断加深我们对应用的理解。
全世界对可持续发展的认识正在加速。提出减少二氧化碳排放和实现碳中和的解决方案,同时致力于我们自己产品的可回收性,是全球汽车供应商面临的一项重大挑战。电池项目表明,我们的轻质材料可以帮助减少电池组在其整个生命周期中的总体二氧化碳排放量。我们的下一个挑战是研究材料本身,使它们可回收并总体上更具可持续性。
从多模组到无模组,再到固态电池等新型电池:电池技术领域的技术创新不断发生。通过不断采取“应用的观点”,我们将继续与客户密切合作,为正确的应用提供正确的材料。
▲德国杜塞尔多夫风光
由于新冠疫情持续蔓延,2021 年 1 月的 AABC 展览会以线上方式举行,此次采访也是在杜塞尔多夫持续封锁期间进行的。疫情让我们敏锐地意识到,我们的日常生活与全球世界息息相关,但我们也可以通过与人联系并从全球视角收集知识来找到解决熟悉的社会问题的方法。“电池项目”在应对变化的同时继续进行。我们将想方设法展示我们的概念,加深对产品的理解,并致力于市场。我们还考虑旭化成可以做些什么来解决客户的问题和问题并提出解决方案。这只是一个开始,我们期待着未来。