編者：第一電動網(wǎng)日前發(fā)起“重新定義汽車”未來汽車開發(fā)者計劃，面向全球征集最具顛覆性的電動化、智能化、輕量化、汽車共享等創(chuàng)新技術(shù)和項目。【開發(fā)者計劃報名通道】為此，第一電動網(wǎng)編輯部還將采訪電動化、智能化、輕量化、汽車共享領域內(nèi)的前沿企業(yè)和人物，并撰寫系列報道。本文為第二篇。【點擊查看第一篇《馭勢CEO吳甘沙：自動駕駛中國可能彎道超車》】

從泥瓦磚木，到銅鐵鋁鋼，再到碳纖維、石墨烯，新材料技術(shù)的突破，將帶來新一輪產(chǎn)業(yè)革命，改變我們所處世界的屬性。當新能源汽車與材料黑科技碰撞，將產(chǎn)生怎樣的火花？專注高性能材料的羲源創(chuàng)新科技給出了令人眼前一亮的方案，將具有極佳減震吸能效果的逆勢安全系統(tǒng)應用于鋰電池防護和車身結(jié)構(gòu)，安全性及輕量化程度均可大幅提升。

近日，第一電動網(wǎng)專訪了羲源創(chuàng)新科技聯(lián)合創(chuàng)始人、CEO劉濤，詳細解析羲源獨特的逆勢安全系統(tǒng)技術(shù)及應用前景。劉濤表示，借助多功能材料的發(fā)展，能使電池安全達到一個新的高度，從而突破電動汽車輕量化和續(xù)航里程的現(xiàn)有局限，也為電動汽車整車設計革新提供了無限的可能性。

羲源CEO劉濤

深厚技術(shù)積累

納米材料被認為是一種革命性材料，在通常應用中，對納米精度的微加工技術(shù)要求頗高，成本高昂，因此難以快速實現(xiàn)大規(guī)模應用。但羲源對納米材料的研發(fā)及應用理念獨具創(chuàng)新，并不糾結(jié)于微觀層次的制備和應用，而是通過天然礦石等加工成納米材料，宏觀上利用其孔洞結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)減震吸能，材料和工藝成本都能大幅降低。

據(jù)劉濤介紹，羲源創(chuàng)新科技研發(fā)的逆勢安全系統(tǒng)，是將特有的納米多孔材料與功能流體復配，形成納米復合材料的結(jié)構(gòu)和體系。具體的工作原理是，將材料加工成需要的結(jié)構(gòu)，應用于各個場景，在受到能量沖擊后，包裹在納米材料周圍的功能流體向納米孔洞中擴散，納米復合材料的巨大比表面積和約束性，能在宏觀層次應用時，將沖擊震動等有害動能轉(zhuǎn)化為相對無害的熱能、界面能和自由能，起到減震緩沖的作用。

值得一提的是，羲源創(chuàng)新科技的創(chuàng)始人兼首席科學家，美國哥倫比亞大學終身教授陳曦博士，是國際上公認的力學界新一代領軍人物之一，囊括業(yè)界所有青年科學家大獎，國內(nèi)最年輕的長江學者和千人計劃學者之一。他首創(chuàng)的逆勢安全系統(tǒng)已在美國研發(fā)近五年時間，計劃在國內(nèi)實現(xiàn)科研成果的產(chǎn)業(yè)化，也由此促成羲源這家以研究開發(fā)、研制訂制和推廣應用高性能先進材料為主的高科技公司的成立。目前公司已有二十多人的團隊，其中大部分都是專業(yè)技術(shù)人才，研發(fā)及生產(chǎn)工作主要在西安研發(fā)中心進行，本次第一電動拜訪的是羲源公司北京總部，團隊則主要負責商務推廣、減震方案定制等。

改造鋰電池被動安全

逆勢安全系統(tǒng)的減震特性在諸多領域均有良好的應用前景。而羲源創(chuàng)新科技瞄準的重點是改造電動汽車行業(yè)的被動安全，初步主要針對電動汽車鋰電池防護。

中國新能源汽車飛速發(fā)展的同時，電池安全問題卻不容忽視，電池質(zhì)量、過充過放、線路老化等都是起火事故的主要影響因素，劉濤指出，上述問題可以通過電池生產(chǎn)工藝優(yōu)化和電控等技術(shù)不斷提升來解決。除去這些原因，電動汽車在道路上的事故90%是由于車輛碰撞造成，因此，提高電池的碰撞防護至關重要。

“與其在電池碰撞后再解決短路、熱失控的問題，不如在源頭就對電池做好防護?！眲硎?。因此羲源將具有減震作用的逆勢安全系統(tǒng)應用在新能源汽車電池組上，可以在車輛發(fā)生碰撞后，降低沖擊力對電池的影響，電池的塑性應變值和峰值應力最大可降低60%，極大減少因電池變形引起的短路、熱失控風險。

目前羲源第一步是在現(xiàn)有車型的電池包產(chǎn)品上，以“打補丁”方式加入逆勢安全系統(tǒng)。據(jù)劉濤介紹，羲源與新能源整車企業(yè)正在合作測試。相比其他材料，逆勢安全系統(tǒng)的裝載對原電池包增加的重量、成本均不超過1%，并且是在電池包無需大幅修改的前提下實現(xiàn)低成本高防護。近期，相關的產(chǎn)品開發(fā)和計算機仿真設計都已經(jīng)結(jié)束，正在上海機動車檢測中心進行車輛碰撞實驗。

第二階段羲源將聯(lián)合整車廠、電池企業(yè)，參與電池系統(tǒng)的研發(fā)設計階段，根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)提供定制化防護解決方案。除了電池包的安全防護，逆勢安全系統(tǒng)還可以應用于車身結(jié)構(gòu)，最大加速度和最大變形量降低可達60%和43%左右，提高防碰撞性能，保護電池和乘客安全，并且可減少車身緩沖空間設計，減輕車身重量，降低車輛成本。

劉濤預估，到2020年，新能源汽車減震系統(tǒng)的市場規(guī)模有望達到30-50億元。逆勢納米材料單位質(zhì)量的能量緩沖密度遠高于傳統(tǒng)材料，而成本和重量都相對更低，有非常好的應用前景。目前羲源已形成納米材料制備、逆勢安全結(jié)構(gòu)優(yōu)化、以及系統(tǒng)解決方案提供三大核心技術(shù)，獲得多項專利?！斑@些技術(shù)都有很高的門檻，羲源從材料制備到整體方案制定能提供體系化服務，這是我們核心競爭力所在?！眲缡潜硎尽?

電動汽車2.0和3.0

羲源現(xiàn)階段的目標是實現(xiàn)最安全的電池系統(tǒng)防護，打造電極材料、電池軟包外殼、電池組的三重安全防護：使用逆勢納米材料制作電池模塊外殼、設計電池間的多級結(jié)構(gòu)、以及在電池內(nèi)部的正負極上負載納米微粒，提高電池的抗沖擊性能和防止短路的能力。一旦將電池安全防護做到極致之后，也將為電動汽車整車設計開啟全新的大門。

“如果超級電池十年內(nèi)無法商業(yè)化應用，如何解決電動汽車續(xù)航里程、輕量化、安全等一系列問題？”劉濤拋出了這樣一個設定，并提出“分布式可承載電池”技術(shù)將是一種全新的路徑。

具體來說，車身即安全電池，安全電池即車身。一臺汽車全身都布滿了電池:電池既可以供電，電池之間還可以相互溝通和優(yōu)化；有的電池供給車聯(lián)網(wǎng)，可以互相通訊；有的電池供娛樂系統(tǒng)；有的電池做動力電池。在發(fā)生碰撞事故時候，部分安全電池可以參與到吸收能量保護乘客當中來，而同時分布式電池的設計使得不會發(fā)生整車電控系統(tǒng)失靈的情況。這樣的一個系統(tǒng)將成為高度集成智能化、多動能化的“電動汽車2.0”概念。

目前，由陳曦帶領的團隊正在美國研發(fā)分布式可承載電池技術(shù)，以日產(chǎn)聆風為藍本，可實現(xiàn)車身減重10%。 把車身減重部分換上電池，可提高續(xù)航里程50%左右。如果實現(xiàn)電池的全車分布化，最高可使電池占全車總重超過60%，續(xù)航里程提高100%以上。在安全電池的推動下，部分傳統(tǒng)車身結(jié)構(gòu)件可以被電池替代，而電池容量可以進一步增加；電池可以至少占據(jù)車身重量的60%以上，使續(xù)航里程達到800-1000公里，更好滿足人們?nèi)粘３鲂械男枰?，同時兼顧了汽車輕量化和安全性。

更高階的“電動汽車3.0”概念中，整個車身分布著電池，電像神經(jīng)網(wǎng)一樣遍布車身，每個部件都可以通過分布式電池和集成智能傳感器感應周圍的情況并反饋給中央電腦及時處理，優(yōu)化形態(tài)，甚至可以與其他的載人工具“交流”，成為高度智能化的載人工具，優(yōu)化整個交通生態(tài)系統(tǒng)，這將是一個全新的由多功能材料革命驅(qū)動的的藍圖。只有當材料承載實現(xiàn)多功能性，做到一舉多用，車輛的輕量化、安全化、智能化才能夠融合。而這正是引領新能源汽車的未來革命，也是羲源在材料技術(shù)及應用發(fā)展的終極方向。

2017年實現(xiàn)批量應用

作為一家初創(chuàng)公司，羲源已有清晰的產(chǎn)業(yè)化進程目標。今年羲源將完成與2~3家車企的裝載合作測試，獲得逆勢安全系統(tǒng)的驗證和評價。下半年將在西安建立逆勢納米材料產(chǎn)線，規(guī)劃滿足3萬套電動汽車鋰電池包安全系統(tǒng)的配套產(chǎn)能，在2017年開始批量生產(chǎn)銷售，2018年實現(xiàn)大批量推廣應用。

針對電動汽車2.0理念的設想，陳曦帶領團隊進一步研發(fā)分布式可承載電池技術(shù)，通過與整車車企合作，預計3~5年開發(fā)出工程樣車。劉濤表示，羲源的業(yè)務重心仍聚焦于高性能先進材料的研發(fā)生產(chǎn)、方案訂制和推廣應用上，電動汽車輕量化、智能化等發(fā)展方向?qū)⒅饕ㄟ^與整車企業(yè)的合作來完成。

在市場拓展方面，羲源與蔚來汽車、車和家、和諧富騰、威馬汽車等車企已建立起初步合作，北汽、比亞迪等也在前期溝通中。電池企業(yè)方面，和比克、盟固利、華霆動力等有合作，主要在乘用車領域推廣。劉濤指出，乘用車的車體結(jié)構(gòu)、安全要求等方面都非常符合逆勢納米材料的應用場景。

羲源創(chuàng)新科技獨特的專利技術(shù)和專業(yè)化的工作團隊得到了眾多投資人的青睞，目前已經(jīng)獲得真格基金、洪泰基金近千萬元的聯(lián)合天使輪投資。今年，羲源還將尋求A輪融資，加大研發(fā)生產(chǎn)的投入，擴充團隊，以實現(xiàn)更快更好的發(fā)展。

-----------------------------------------

第一電動網(wǎng)未來汽車開發(fā)者計劃

第一電動網(wǎng)“重新定義汽車”未來汽車開發(fā)者計劃正在進行當中，面向全球征集最具顛覆性的電動化、智能化、輕量化、汽車共享等創(chuàng)新技術(shù)和項目。特為有創(chuàng)新思維、處于成長期的創(chuàng)業(yè)團隊提供自主展示的舞臺，讓英雄基于產(chǎn)品和技術(shù)充分展示實力。通過搭建平臺匯集行業(yè)精英，幫助投資人與具有良好成長潛力的初創(chuàng)企業(yè)進行交流、探討，實現(xiàn)合作共贏。

2016年未來汽車開發(fā)者計劃項目征集主要有電動化、智能化、輕量化、汽車共享四大方向。5月5日啟動招募，通過第一電動網(wǎng)專題頁面及報名通道可進行參與。開發(fā)者計劃1.0階段將首先進行優(yōu)秀項目的征集、評選、展出，TOP10項目將在2016年未來汽車開發(fā)者大會頒獎典禮獲得嘉獎，預設專場路演秀，供展示最個性的技術(shù)和最創(chuàng)新的項目。第一電動網(wǎng)還將邀請紅杉資本、KPCB、鼎輝、北極光、金沙江、軟銀等重磅投資機構(gòu)現(xiàn)場點評對接。

從2014年至今，第一電動網(wǎng)已經(jīng)成功舉辦兩屆開發(fā)者大會，成為新能源汽車業(yè)界的超新星選拔標桿，也成為最深刻感應行業(yè)年度變革與創(chuàng)新的平臺。長城華冠、華霆動力、時空電動、充電樁APP等參與過開發(fā)者大會的項目已成功融資，在夢想的路途上再進一步?！鹃_發(fā)者計劃報名通道】

返回第一電動網(wǎng)首頁 >