A123系统公司
A123是一家具有纯正血统的美国公司,于2001年秋在麻省理工学院成立,3位创办人是麻省理工的蒋业明(Yet-Ming Chiang)教授、企业家Ric Fulop和工程师Bart Riley博士。公司刚成立时,员工5人,经费10万美元。因拥有可用在便携式电子产品上的小型锂电池生产技术,2001年底,公司前景被摩托罗拉、通用电气(GE)和高通(Qualcomm)等看好,融到了第一笔830万美元的风险投资,之后摩托罗拉和高通又很快追加了400万美元,尽管蒋业明自认为这种商用自装配电池的技术还相当初级。
长城哈弗h5智尊版2002年,蒋业明发现可用磷酸铁锂做正极材料,同时到方法将磷酸铁锂制造成均匀的纳米级(0.0002微米)超小颗粒,因颗粒和总表面面积剧增而大幅提高电池的放电功率,使得磷酸铁锂电池能以10倍于常规钴锂电池的速度来释放电脉冲,同时,电池的整体稳定度和循环寿命皆未受影响。而直到现在,很多企业生产的磷酸铁锂颗粒比A123的还大约100倍,若要制成更小的颗粒,便会产生稳定性和安全性同时减弱的副作用,以致必须面对放电功率难以提高的先天极限。这项他人无法比拟的核心技术使A123走上了快速发展的道路。
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A123的产业化之旅始于电动工具用电池。2003年,百得(Black & Decker)公司想制造一种
性能优于有绳的无绳电动工具,认为A123的材料符合要求,下了几百万块电池的订单。2004年初,在台湾太电电能的协助下,A123每个月可以生产1公斤的粉体和第一套电池原型,这样的成果让A123顺利筹募到了2,000万美元发展资金。2005年11月,其第一批产品在亚洲走下装配线。不到3年时间,公司从制造钱币大小的演示电池发展到建造50米长的涂层机和拥有数百名员工的28,000平米的工厂。2006年,百得公司新的无绳专业电动工具上市销售。2008年,A123年产锂电池1,000万只以上,产品主要用于电动工具及远程通信方面。
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新朗逸报价及图片经过几年的成长,A123的发展方向路线日益清晰:在提供磷酸铁锂正极材料的同时,主攻动力锂电池市场,车用动力锂电池市场是其重中之重。
在技术方面,A123称自己是全球第一家能同时解决影响动力锂电池三个关键因素的公司:高功率、安全性及长寿命。在长寿命方面,A123的试验结果表明,其面向插入式混合动力车所开发的电池单元在放电深度(DOD)100%的条件下经过3,000个充放电周期后,仍然能维持90%的容量。据介绍,A123的正极材料利用了在粒径很小的磷酸铁中适量添加碳素的方法,从而提高了电池的充放电周期寿命特性。A123预测自己的电池在每天充放电的基
础上可连续使用超过15年,这甚至会超过一般汽车的寿命。要知道目前一般的笔记本用锂电池只能完全充放电500次左右,如果每天一次,也不过一年半的使用寿命。在安全性方面,A123为通用汽车公司Volt电动汽车所设计的一组电池(容量为16kwh)在挤压破坏试验后仍能正常工作,其它动力锂电池如果受到这种高速撞击会过热而着火。这在2008年11月的一次侧面撞击试验中已得到证实。
关于高功率,除了前面所说的纳米级颗粒导致的高放电外,A123的电池还可以提供阵发的能量。2008年11月,A123和推出全世界速度最快的电动摩托车厂KillaCycle合作,以采用990颗A123电池芯的电池模组(相当于350匹马力)创下时速257公里,0-97公里加速只需1.5秒的世界纪录。这种阵发能量的提供,较之镍氢电池和其他锂电池,有了根本性的改进,为电动车市场注入了新的活力,可能会加速动力锂电池在汽车工业的广泛应用。同时,A123执行长David Vieau强调,油电混合动力车采用A123锂电池后,大部分车主的汽油需求可以降低70%,碳排放量可以减少50%,对环境的伤害可以降到最低。
在产业方面,2006年之后,A123加快了向汽车行业扩展业务的步伐,开始了他们紧锣密鼓的产业布局工作。
2007年1月下旬,A123宣布与Cobasys公司结成合作伙伴,共同研发、制造、销售汽车用动力锂电池。Cobasys公司是Energy Conversion Devices公司(电池技术开发企业)和雪佛龙(Chevron)公司成立的50:50的合资企业,主要研发和生产混合动力和电动汽车用电池、电池控制系统、电池组等,之前该公司主要涉及镍氢电池方面。A123合作的目的非常明确,就是要借用Cobasys在镍氢电池开发中积累起来的封装技术及控制技术等电池系统技术。
2007年5月,A123收购了生产燃料电池单元及插入式混合动力车电池单元的加拿大Hymotion公司,同时,借助中国非常完善的锂电池产业体系以及低廉的人工成本,在中国建立锂电池批量生产线。A123在中国设厂始于2006年,2008年基本完成,设立了常州高博能源技术公司、常州高博能源材料公司、镇江高博能源技术公司,其中,材料公司生产磷酸铁锂正极材料,技术公司生产电池,产能估计每月200万只,电池核重量70克。商业化生产的电池循环寿命1,000-2,000次,使用温度范围-30°C至+60°C,单节电池价格人民币140元左右。
A123在台湾的主要电池工厂是位于高雄的新盛力科技(STL),这家企业是Sony当年在台最早期的NB电池封装厂,后来卖给Solectron,再转手卖给金山电池(GP)。
2009年1月7日,A123对外宣布,计划在美国密歇根州东南部建电池工厂,并称这将是第一个车用锂电池工厂,之后还将在美国再建几个工厂,满足到2013年底500万辆混合动力车或50万辆充电式混合动力车(Plug-in Hybrids)的电池需求。A123系统公司将会在新工厂投资23亿美元,并申请从美国能源部批准的250亿美元贷款中分得18亿美元贷款。
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在与下游汽车企业的合作方面,A123在短时间内也取得了丰硕的成果,与美国三大老牌车企全部建立起了合作关系。
2007年8月初,通用汽车(GM)宣布,将与A123在动力锂电池技术上开展战略合作,加速GM动力电池技术的研发。据悉,双方未来将在纳米磷酸铁锂电池技术领域内进行协同开发,从而为GM的E-Flex电力驱动系统打造更安全、高功率、长寿命的新一代动力锂电池。本次合作中,A123的伙伴是大陆集团。GM认为,此次合作对雪佛兰Volt电动车的进一步完善直至最终实现商业化生产,具有重要而积极的意义。GM负责全球产品研发的副董事长鲍勃·鲁兹说:“电池技术将会推动未来汽车推进系统的发展,电池组的表现对雪佛兰Volt电动车以及我们计划推出的土星Vue插入式混合动力车来说,是至关重要的。汽车公司只有与最优秀的电池技术公司展开战略合作,才能在未来的竞争中立于不败之地,这也
是我们签订这份合作协议的初衷。”这也是继2007年6月份和LG化学旗下Compact Power公司启动合作后,GM在推动动力锂电池技术研发上的又一重要举措。GM表示:A123、LG化学都是全球一流的动力锂电池供应商,技术上都很成熟,我们相信他们提供的解决方案将会满足E-Flex系统在电池技术方面的高标准需求。
今年1月份的北美国际车展上,GM推出的基于E-Flex动力推进系统的雪佛兰Volt混合动力车最终确定采用LG化学的动力锂电池。在招致了奥巴马总统的批评后,GM相关负责人表示将建立自己的动力锂电池工厂,而A123仍将会是GM最重要的动力电池合作伙伴,双方将共同进行电池开发、生产及电池整合技术应用等。有消息报道,GM已经计划投资4,000万美元,在底特律近郊设立动力锂电池工厂,锂电中国猜测,该工厂可能不直接生产锂电池,而是采购锂电池装嵌成可供雪佛兰Volt使用的电池组,并配上相关的电池管理系统。
2009年5月,克莱斯勒公司宣布,A123是其ENVI电动汽车(最早将于2010年投产)项目用电池的关键供应商。“克莱斯勒强烈支持A123系统公司在美国发展并量产能量储存系统。”克莱斯勒先进车辆工程部门副总裁Lou Rhodes表示。A123为此研发了拥有安全系统和电子控制功能的电池所组成的电池模块,模块中的电池数量以及电压能够随不同车型需要而改变。
在通用电气(GE)的撮合下,A123开始了与福特的合作。2008年3月,GE投资400万美元扶植福特旗下的挪威电动汽车生产商Think Global的锂电池电动车项目,并投资2,000万美元支持A123的动力锂电池研发项目。Think Global已经与A123公司达成了锂离子电池供应协议,计划开发配备由A123提供动力锂电池的纯电动车TH!NK City。
2009年4月5日,有报道说,上汽正同美国汽车配件厂商合作生产混合动力车,并准备2010年在国内上市。据了解,上汽准备使用A123系统公司的磷酸铁锂电池和德尔福公司的软混合动力技术,生产一款类似本田思域混合动力型的“软混合动力”车型。截至现在,已有包括通用汽车、克莱斯勒、福特、上汽等在内的7个汽车制造商的19款混合动力车和纯电动车,确定使用A123提供的动力锂电池。气门结构
领先的技术优势、纯正的本土血统以及麻省理工深厚的人脉资源,使得A123深受美国政府、资本市场及汽车业界的宠爱。A123是美国政府重点支持的一个动力锂电池生产企业,其创始的10万美元资金就是由美国能源部提供的。2007年9月,美国能源部确定在2007-2009年3年间给A123援助625万美元,支持其开发基于纳米磷酸铁化学技术的电池,为行驶距离为10-40英里的插入式混合动力车提供动力。2008年,A123获得美国能源部和USA
BC(美国先进蓄电池协作体)高达1,500万美元的新一代混合动力车用电池发展合约。获得了USABC的合约,就意味着A123同时获得了美国政府与三大老牌车企的重视与信任。
2009年3月,A123宣布,它已经向美国能源部提交了18亿美元的贷款申请。根据美国能源部250亿美元的先进技术汽车制造业激励计划,A123将得到其中的18亿美元贷款,以支持在密歇根州建设新的世界一流的动力锂电池生产设施,不过,申请迄今尚未获批。若能批准,这将会是美国政府对电池企业最大的一笔援助,贷款总额比A123总资产规模还大得多。