未来商用卡车低压电池的技术变革与钠离子电池的潜力分析

随着商用卡车的复杂性不断增加，支撑它们的低压电池在未来几年也将经历重大的技术变革。

未来的电池将变得更加智能、轻便和可靠。在某些应用中，将采用更环保且成本更低的材料，例如用钠代替锂。

Clarios的副总裁兼全球OEM客户、产品和工程总经理Federico Morales-Zimmermann在拉斯维加斯的消费电子展上向记者们介绍了12伏电池的未来发展趋势。

全球约三分之一的车辆中都使用了Clarios的电池，包括重型卡车。这些卡车电池的品牌是奥普蒂玛，但公司还提供带有不同品牌名称的白标电池。

“我们的电池100%可回收，”Morales-Zimmermann表示。“我们从设计到生产再到回收，管理产品的整个生命周期。我们的OEM客户对此非常重视。”

然而，其市场中约80%是售后市场。

不寻常的一年

Morales-Zimmermann认为2025年将是电池行业历史上最不寻常的一年。客户对灵活性的需求日益增长，他指出。人工智能和自动化将成为供应商的关键，而对吸湿玻璃纤维垫（AGM）电池的需求也在不断增加。

新车辆的复杂性和电力需求的增加意味着电池需要变得更加密集。像Clarios这样的制造商正在采取系统化的方法来确保其产品的最佳性能。

“我们在创新、人工智能和自动化方面的投资很大，”Morales-Zimmermann说。越来越先进的信息娱乐系统和关键安全功能对卡车的12伏电池系统提出了更高的要求。

AGM电池能够支持这些技术所需的强大性能，并将继续受到欢迎，Clarios表示。

该公司正在扩大其产品线，包括当前可用的产品和正在开发中的产品。明年将推出一款适用于频繁循环应用的eAGM电池。一款iAGM电池可以监控电池单元，并为关键安全功能提供更高的可靠性。

系统化方法

“没有其他公司能提供如此全面的产品范围，”Morales-Zimmermann说。“我们的全面系统化方法是一个显著的差异化因素。”

电池在自动驾驶和高级驾驶辅助功能的车辆中将发挥越来越重要的作用。例如，线控转向系统消除了方向盘和车轮之间的机械连接。

“想象一下如果一块电池失效，”Morales-Zimmermann说。“你必须要有冗余和密切监控。”

该公司还推出了一款“智能”电池，可以远程监测电池健康状况，并在电池故障发生前向车队经理发出警报。“我们将电池连接到云端，”Morales-Zimmermann解释说。

通过机器学习和人工智能算法，可以确定电池的健康状况。Clarios利用数十年的保修数据来更好地预测故障可能发生的时间，以便车队在电池失效前进行更换。该技术已在欧洲进行测试，并将很快引入北美市场。

欧洲的测试车队对减少怠速时间的潜力印象深刻；一个车队的试点项目显示，由于司机不再需要让卡车保持运转以确保电池充电，不必要的怠速时间减少了40%。

“我们可以告诉司机，‘你现在不需要启动发动机。电池的健康状况良好。’”

这可以为商用卡车车队每年每辆车节省约1300美元，同时每年减少约2500公斤的二氧化碳排放。然而，更大的潜在成本节省在于能够更长时间地使用电池。许多车队在必要之前就更换电池，出于谨慎起见，并没有实现其投资的全部价值。

钠离子电池

与此同时，Clarios继续推进生产钠离子电池以取代低压锂离子设计的计划。如果基材是盐，则不需要锂、钴或锰，盐在世界各地都很丰富且便宜。

“我们对这项技术非常有信心，也非常大胆，”Morales-Zimmermann说。“我们已经看到了它多么有前景的结果。”

它还有可能将电池成本降低15-20%，同时完全消除热失控事件。

Clarios还在生产超级电容器，可以提供短暂的高功率爆发。它已经与一家汽车制造商达成协议供应超级电容器，并相信它也会有商用卡车应用。其超级电容器将与使用12伏和48伏架构的车辆兼容。

它们将成为新技术如线控转向的推动者，同时增加最小的重量。

“我们认识到我们在帮助汽车制造商实现其日益增长的电力、安全和可持续性目标中所扮演的关键角色，”Morales-Zimmermann总结道。“我们的超级电容器为解决现代和软件定义车辆中日益增长的需求提供了一个可靠和高效的解决方案。”