通用汽车宣布富锂锰基电池2028年于Ultium Cells工厂量产

摘要:通用汽车宣布下一代富锂锰基电池将在与LG新能源合资的Ultium Cells工厂量产,工厂年底启动改造,计划2028年完成,届时将成为全球首座量产富锂锰基方形电芯的工厂。

当地时间9月29日,通用汽车宣布,下一代富锂锰基(LMR)电池将在其与LG新能源共同运营的田纳西州斯普林希尔的Ultium Cells合资工厂实现量产。

根据规划,该工厂将在2026年年底启动产线改造,预计2028年完成全部工程。届时,这座工厂将成为全球首座量产富锂锰基方形电芯的生产基地。

大型白色工业厂房外景

通用汽车已启动这款新型电池正极材料的生产工作。这是将富锂锰基电池适配到电动汽车上的关键环节。

Ultium Cells工厂入口建筑外观

从技术定位来看,富锂锰基电池将填补三元锂电池与磷酸铁锂电池之间的市场空白。其基本原理与传统三元锂电芯相近,但大幅降低了对钴和镍的依赖。这两种材料开采污染较大,成本高昂。取而代之的是大幅提高锰的占比,锰更容易获取,开采和加工成本也更低。

按照通用汽车的预期,新电池可使车辆续航里程比现有磷酸铁锂电池提高33%。通用汽车计划在全尺寸皮卡和SUV上率先搭载,EPA工况续航里程将超过644公里。首批搭载富锂锰基电芯的电动汽车预计将在2028年推出。

黄色矩形电池模组特写

通用汽车认为,富锂锰基电池能够以接近磷酸铁锂电池的成本,提供更长的续航里程。其旗下续航里程最长的电动车型仍将采用三元锂电池,富锂锰基电池则定位于三元锂电池和低成本磷酸铁锂电池之间。

工厂内工人检查金属电池组件

不过,行业对富锂锰基电池的商业化前景存在不同看法。部分观点指出,富锂锰基电池在首次充放电循环后容易出现性能衰减,其中一大难点是锰会溶解进入电解液,析出的锰颗粒附着在负极,造成电池体系失稳。

通用汽车表示已针对上述问题取得技术突破。研发团队对电池正极做了包覆处理,隔绝锰与电解液直接接触,避免锰溶出;同时向电解液中加入掺杂剂,使电池可以在较高电压下工作而不发生性能损毁。通用还设计了尺寸更大的电芯与电池包,以适配美国市场主流的皮卡和大型SUV车型。

方形电池模块户外排列场景

阿贡国家实验室材料研究组负责人杰森·克罗伊表示,其团队的研究路径是采用4.4V这类较低电压,同时限制正极嵌入的锂含量。在一篇学术论文中,该团队公布的富锂锰基电池电芯级能量密度达到270瓦时/千克,可以对标中镍三元电池水平,电池成本约81美元/千瓦时,整套电池包成本大约6000美元。这一技术路线或将成为行业推进富锂锰基电池商业化的主要方向。

通用汽车此次提前布局正极材料生产并锁定工厂量产时间表,意味着其在下一代低成本动力电池的商业化落地中迈出了实质性一步。如果2028年如期量产,大型SUV和皮卡能否获得实质性的用车经济性改善,也将在届时得到检验。