欧盟在全球电气化进程中取得了令人瞩目的领先地位。虽然严格的二氧化碳排放协议是一个重要因素，但一些人认为，政府大力支持并决心推进这项技术的应用，或许才是更重要的驱动因素。
Xerotech销售主管Bernhard Zabel爱尔兰电池系统供应商Xerotech的销售主管伯恩哈德·扎贝尔表示：“欧盟在争取政府支持电气化项目方面做得非常出色。”他指出，欧洲部分地区，特别是斯堪的纳维亚半岛，都提供了慷慨的激励计划和拨款。“斯堪的纳维亚国家大力推进电气化，为那些寻求电气化的企业提供激励措施和巨额项目拨款。他们加快了对电气化进程的推进，不再仅仅满足二氧化碳排放标准的要求。”
这已促成多个关键市场的实施。“他们已成功实现了从采矿、建筑到农业等各个领域的设备电气化，”扎贝尔说。“北欧国家的海洋产业将取得巨大成功。他们正在为渡轮、游轮和游艇等船舶实现电气化。”
斯堪的纳维亚半岛和整个欧洲取得的这些成果引起了广泛关注。“北美市场确实非常重视。某种程度上，他们把北美市场当作试验田，以确保这项技术行之有效，”扎贝尔说道。“我们看到越来越多的实际应用案例表明，北美市场已经接受了这项技术。”地下采矿业就是一个典型的例子，挖掘机、推土机和装载机的电气化在该领域已十分普遍。
联邦和州政府层面的有吸引力的激励和拨款计划——扎贝尔称加利福尼亚州为“电气化中心”——也在推动其他市场领域的采用。
“所以，尽管北美在这方面稍稍落后——实际上比欧盟落后了四五年——但从人口角度来看，机会相当大，”扎贝尔说。“当你考虑到车队数量以及像Xerotech这样的公司可以利用的电气化量时，你会发现它们的规模非常庞大。”
根据所需能量的大小，可以采用不同尺寸和电气配置进行封装。（图片：Xerotech）“巨大的机遇”
Xerotech公司在北美销售用于建筑、采矿、农业和军事机械的电池组。北美市场已占其市场份额的约50%，Zabel认为北美市场仍有“巨大的增长潜力”。
“我们目前看到来自该市场的电气化需求量巨大，主要集中在建筑和采矿行业，”扎贝尔说。“此外，我们还看到许多其他应用领域开始崭露头角，所以现在是一个非常令人兴奋的时期。”
该公司研发的电池组适用于严苛的运行环境，能够承受强烈的冲击、振动和碰撞，以及极端的高低温。这些应用领域包括建筑、采矿和农业，而海洋应用则是其更远距离的目标。
除了电池芯之外，电池组的所有部件均在Xerotech位于爱尔兰的工厂内生产。（图片：Xerotech）“海洋产业的发展可能会稍显滞后，”扎贝尔说。“在美国，我认为它不像在斯堪的纳维亚国家或西班牙、意大利等地那样发展迅速……但我认为这只是时间问题。”
Xerotech 还为收集太阳能或风能的客户，以及需要用于建筑工地和其他工作场所的解决方案的客户提供兆瓦时级便携式储能解决方案。
“现成”定制
Zabel 将 Xerotech 的电池组解决方案描述为不限品牌和行业。“Xerotech 的独特之处在于我们并不真正关心应用场景。如果您需要电池供电，并且我们的解决方案合适，那么我们基本上就能为您提供解决方案。”
“如果您拥有两台不同品牌的挖掘机，它们很可能需要两种不同类型的电池。我们可以轻松提供一款适用于这两种用途的电池，”他继续说道。“从客户的角度来看，这看起来像是定制电池，但实际上对我们来说都是‘现成的’产品。这使我们能够成为多个市场中众多车队的独家供应商。”
根据所需的能量大小，我们提供各种尺寸和电气配置的封装产品。“我们通过调整电气规格来扩展我们能够提供的能量和电压，”Zabel说道。这种可扩展性也适用于充放电倍率。“我们不仅可以在单个电池组中提供一些独特的配置，还可以将多达20个不同的电池组并联堆叠，从而为储能应用提供高达兆瓦时的容量。”
我们提供在线配置工具，帮助客户明确自身需求，并找到合适的电池解决方案。“此外，他们还能获得所有3D CAD图纸、DBC文件和完整的规格数据表，”Zabel指出。“很多电池组制造商都对这些信息严加保密，我也能理解。但我们努力的目标是让客户轻松了解我们的解决方案如何应用于实际场景。”
一支工程师团队将为客户提供进一步的支持，并能指导他们完成应用程序的各个方面。
垂直整合
Xerotech 于 2015 年成立，在此之前，其创始人仔细研究了电池的制造方法。
由于21700圆柱形电池芯易于获取且可扩展，Xerotech选择将其作为标准配置。（图片：Xerotech）扎贝尔说：“我们认为，作为制造商，我们的垂直整合程度越高越好。我们消除了所有供应链风险。我们所做的只是进口原材料，然后在另一端生产出完全可集成的电池组。”
电池芯均采购自经过严格筛选的知名供应商。公司选择采用21700（21毫米 x 700毫米）圆柱形电池芯作为标准。“我们选择这种规格的原因是，它是业内最容易获得的，而且它使我们能够根据不同的需求扩展尺寸，并在相同的电池规格下使用不同的化学成分，”Zabel解释道。“因此，采购这种特定规格的电池芯不存在供应链风险。”
电池组的其他所有部件均在公司位于爱尔兰的工厂内生产。“我们使用相同的材料、相同的制造工艺和相同的质量控制流程，因此能够加快生产速度。事实上，大多数电池组原型订单都可以在四到五周内完成，”扎贝尔说道。“我们能够非常迅速地响应客户的需求。”
以长远发展和安全性为目标进行管理
为了延长电池组的寿命和安全性，Xerotech 采用了一种组合式热管理系统，可以根据环境对电池进行冷却或加热。
“我们通过电池管理系统，使电池组模块的温度保持在25摄氏度左右。这是电芯的最佳温度，”扎贝尔说。“我们通过维持这个最佳温度，延长了电芯的使用寿命，同时也能更快地充放电。因此，由于我们对电池组进行了有效的热管理，电池组的寿命大大延长。”
该热管理系统采用主动式液冷液热系统，可在发生热失控时对受影响的模块进行液冷液热处理。（图片：KHL工作人员）热管理采用主动式液冷加热系统，该系统同时兼具主动式灭火功能。一旦发生热失控，受影响的模块将被注入与电池冷却液相同的50/50乙二醇溶液。“这种溶液被限制在每个电池单元之间的开放式套管内。一旦发生热失控，电池组将通过该灭火系统有效地冷却，”Zabel说道。
他补充说，热失控通常是由于未能充分管理电池组的安全性和性能造成的。“我们的电池组安全性和性能完全由我们自主开发的软件通过电池管理系统进行控制。因此，我们非常有信心，我们的产品能够提供高水平的安全性和性能优势。”扎贝尔说道。
超越电池改造
目前，Xerotech 的重点是为现有设备加装电池组。“我们基本上是把柴油发动机换成电池，此外还有逆变器、执行器、燃料电池、配电单元和许多其他组件，”Zabel 说。“我认为在五到八年内，原始设备制造商 (OEM) 将开始生产能够兼容电池系统的基础设备。”
“我们努力让购买电池像购买柴油发动机一样简单，我相信我们已经实现了这一点。但如果原始设备制造商（OEM）开始专门设计用于安装电池的设备，那就方便多了。”
Zabel 表示，由于每个电池组都是根据应用场景定制的，该公司已经开发了数千种不同的配置，到 2025 年，随着该公司计划推出功能更强大、可配置性更强的下一代产品，配置数量可能会达到数万种。
“让原始设备制造商（OEM）从早期阶段就开始设计，预留电池空间以及所有必要设备作为一个完整单元安装，这将大有裨益。而如果我们能够拥有更灵活的电池组，并最大限度地利用空间，这将为设备和性能带来全新的提升，”扎贝尔说道。“所以，我们对未来充满期待。”
