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2018年新能源汽车智新峰会-北京国能电池副总经理兼首席经理科学家文哲泽-国能高能量密度动力电池技术路线

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2018年新能源汽车智新峰会-北京国能电池副总经理兼首席经理科学家文哲泽-国能高能量密度动力电池技术路线

作者:
来源:
节能与新能源汽车年鉴
日期:
2018/11/15 02:09
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北京国能电池副总经理兼首席经理科学家 文哲泽

 

11月15日,2018新能源新汽车智新峰会在北京召开,论坛重点围绕着打造关键零部件核心竞争力这一主题展开今天研讨。北京国能电池副总经理兼首席经理科学家文哲泽作为嘉宾参会,并发表主旨演讲,他给我们带来了北京国能电池科技的技术讲解。

 

北京国能大家都很熟悉的一家公司,量产的基地有河南、襄阳、无锡、龙岩,正在建设当中也是国内产能最大的基地是安徽滁州基地,十几瓦时的设计,当地政府也是给了我们大力的支持,尤其是资金上面的支持。

 

国能的研发机构比较丰富,人员比较充足。研究所主要研发是三元电池,研发部主要是研究磷酸铁锂,或者是磷酸熔铁,还有一些国外的研究机构,汽油一些物系军品研究所,还有技术中心,技术中心主要是我们研发的东西怎么样实现这个产业化的功能的一个机构。还有系统集成研究院,主要是配合方面还有BMS电子技术研究院等等。

 

国能做什么?电信、模组、总成。

 

国能有四条路线!最下面的蓝色的曲线是磷酸铁锂的路线,磷酸铁锂的路线,我个人认为发展前景还很远。磷酸铁锂单个容量发挥到150毫安每克,还有很多的余地。国能也是建的180瓦时每公斤,这是量产的,但是还有空间。这个空间有多少呢?这个天花板还是200-210之间可以实现,单克的容量余地还是很多,我们的生成工艺上,这个充放电的工艺上以及前面的搅拌工艺上等等,磷酸铁锂大有希望,这个材料我们昨天在清华大学纳米研究所的何老师也是深入讨论了磷酸铁锂是中国特色的大有希望的材料体系。国能做的这条线,是以主线进行研发、生产。

 

绿色的曲线。我研究最多的一个领域,也就是混合体系。日本基本上喜欢采用绿色的路线,绿色的曲线是什么?混合体系就是锰酸锂这个体系有几个优点,首先这个锰毕竟是一个很便宜的材料,最好的锰酸锂这个能量密度比较高,还有国内一些最好厂家的也就六万多块钱,这个体系首先是成本上有很大的优势,能量密度也不低。

 

为什么呢,这里面有一些高镍的材料不配用,主要的这个材料还是锰酸锂为主体,三元等等也好是辅助材料在用,有一些主体还是70%占用这样一个体系。大家都熟悉的日本的加锰酸锂的体系。这个体系安全性还可以,价格非常便宜。

 

当时日本研究这个材料的时候,一定要老百姓买得起的产品,这个体系价格又不是很高的,它有它的缺点,能量密度不会很高。还是以锰酸锂为主体。现在磷酸铁锂还是高一点。上面也是纯正三元的体系,纯三元和阴线(音)这是一个短暂的过渡产品。在解决安全性的情况下,我们大批量地推向市场。2019年3月份作业,有一个根本的解决方案,这个去日本谈这个项目,三元电池安全性,有几种车厂很关注,国能有一个比较突破性的一个进展,到时候我们会把这个想什么方案,什么样的路线,解决了这个三原电池的安全性,到时候回头会公布,大概明年3月份左右。

 

新兴化学体系,很多人将来做什么比较好,这个方向到底是什么?我个人是认为是三个东西,就是锰,降落肯定是锰的世界,锂电池行业离不开锰。硅,锰是什么锰?我个陈认为将来负锂锰级,大有作为的一个材料。铁锂里面,个人认为中长期会实现批量生产,使这个能量密度提升到350以上,真正新能源汽车跟燃油汽车竞争只有这条线路,而且是可行的,面临的问题都会清楚,方案非常清楚,手段非常清晰,主要是一些装备上,工业化批量生产上,实验上,都没有问题。

 

我们是250瓦时每公斤这样的电池是用什么方案实现的?采用这个硅碳负级。我们采用是600-700之间的硅碳负级。我个人认为硅碳负级800以上的东西做不好的。硅碳复级使用的几个为度解决,另外这个材料本身,另外我们是包袱,搀杂,黏合剂。黏合剂的开发不是国外开发,是中国某一个小公司开发,这个小公司非常敬佩。电极液里面查找的一些东西,充放电的过程中还会产生一些拉力不让你膨胀,实现260瓦时,是采用了一个811体系和硅复级。还有把这个点的面的连接,点和线的连接,是形成了一体的导电网络,这样一个体系。但是这个循环力神做的比我们还要好。固态电极还是比较短期,短时间完成的项目。国能的固态电池是无级态的方案。

 

面临的问题。可以说是四个问题,也可以说是一个问题。就是界面不稳定,怎么样解决这个界面不问题的事情?固态很容易结晶,这个导电性在某一个温度曲线里面是比较好,这个温度方法比较狭窄,这个机械性能比较差,这是面临的问题,这个问题国能怎么样解决?国能解决方案是骨骼状的,这个在这个骨骼状里面导通,是非常安全,这个界面不可能塌陷、不稳定的现象。这个导电性比较好,导电性比较高,尤其是常温下导电性比较好,还有这个机械性能也比较高,尤其是这个温度范围比较长,它可以解决正级、负级这个界面不稳定的问题。这个物质也LISP的称呼,这个材料合成是没有问题,是批量生产的时候它的装备是怎么样实现,现在面临着这个装备的问题。过能又生产电芯又生产总成,

 

我们是四大线路:乘用车、商用车、储能、非补贴的车。

 

乘用车,只有三种车,真正的就是我们的将来跟网约车一样,出租车、网约车,纯电动的出租车他们是一种车,他们的要求肯定是350公里以上的一种车。另外,我不知道有整车企业在不在,为了贪积分他希望的里程都是很低,200公里也行。还有一种车,国能的产品这个能量密度提升了,今年我们是150系统的能量密度,明年是我们推出了155-175瓦时每公斤的产品,而且这个充放电性能都得提高,国能的电池芯比较小,最大的就是68安时,没有方形那么大,很多客户需求的点亮我们都可以满足,低电量到高电量。

 

我们这个总成设计是一个标准化、平台化的产品,原来这个我们走了很多的弯路,客户需要就开发,客户需要就开发,去年开始我们砍了很多,就是标准化的东西,总成没有标准化这个交付是很难的事情,我们在小模组、总成实现了一个标准化的东西。这个客户来也是这个东西,那个客户来了也是一个效果,大大提升了效率以及物流的减少。我们PACK的系统非常特殊,采用一个导热板的结构,每一个电芯都有一个L型导热版,一个电芯是四面导热版包住了,跟底盘连在一起的。另外,有一个防燃烧的,还有一个钢的打包带的结构。为什么把它困住呢,电池在运行的情况下,它的寿命或者使用状况更好,还能够使用它的振动。所以我们的结构是一个运行力的结构。

 

模组的承阻力92%。还有这个结构分析,高压线和这个采集线完全是一个隔离的,完全是一个独立的线路,不交叉。还有这个电压的其他的线束,我们都有一个保护。

 

国能的产品,这个电量方面基本上从大巴车、A级、B级的运输车等等的点亮可以满足,因为我们电芯是非常小的,小模块,实现小模块的标准化产品。这是我们点亮的组合,不同的客户要求,我们就实现不同的点亮。

 

我们这个客户遍布在台湾,我们还有100%的服务,这是一个气象。我们的客户经常说国内对服务还是比较满意的。

 

以上就是国能的介绍。谢谢大家。

 

以上内容据峰会现场速记整理,未经嘉宾本人审阅。

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2019年新能源汽车智新峰会
活动地点:
北京裕龙国际酒店
活动时间:
2019-11-05 09:00 ~ 2019-11-06 12:30
报名时间:
2019-06-11 11:36 ~ 2019-11-04 00:00
2019年新能源汽车智新峰会旨在搭建新能源汽车产业发展的交流平台,集聚优势资源,帮助业内人士获取最新的行业情报与资讯,并学习新能源汽车领域前沿技术与创新模式,发现新商机并寻找优秀业务合作伙伴,进一步促进新能源汽车领域的交流与合作。

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