由中国科学技术协会、北京市人民政府、海南省人民政府、科技部、工业和信息化部、生态环境部、住房和城乡建设部、交通运输部、国家市场监督管理总局、国家能源局联合主办的第四届世界新能源汽车大会(WNEVC 2022)于8月26日至28日在北京和海南线上线下举办。其中,北京会场位于北京经济技术开发区艺创国际会展中心。
会议由中国汽车工程学会等单位主办,将以“碳中和愿景下的全电动化与全球合作”为主题,邀请全球政产学研各界代表共同探讨。大会将包括20多场会议,13,000平方米的技术展览和许多同期活动。200多位政府高级领导人、海外机构官员、全球商界领袖、学者和行业专家将出席会议并发表演讲。
其中,当代安培科技有限新能源科技有限公司首席科学家吴凯在8月28日下午举行的“动力电池关键技术创新”技术研讨会上做了精彩演讲。
以下为现场演讲:
尊敬的董阳主席,尊敬的各位来宾,大家好。告诉你第一新能源的机会和痛点;其次,当代安培科技有限公司在这些方面为技术创新做了哪些工作?第三个讲新能源的机会和痛点。大家一致认为,到2030年这个行业的规模会翻几番。但无论如何,即使大家都这么乐观,从技术角度来说,我们的新能源今天也不是那么完美。从用户感受到的痛点来看,相对于传统燃油车,今天还有很多痛点没有得到很好的解决,包括续航里程的焦虑、购买成本的焦虑、价格普遍比燃油车贵一点、安全性的焦虑、充电时间长、冬季比夏季里程损耗快、二手车残值等。大家普遍感到不安。
从以上痛点来看,当代安培科技有限公司在技术创新方面做了一些工作,今天我重点给大家汇报一下。让我简单介绍一下当代安培科技有限公司。经过多年的R&D布局,当代安培科技有限公司已经形成了从材料开发到产品设计、系统集成、材料回收再利用的产业链。R&D的投资一直都比较大。2021年,公司的R&D投资应该在70亿元以上,2022年这个数字还会继续扩大。我们拥有超过12,000名优秀的R&D工程师,我们还与许多大学开展了广泛的产学研合作。我们在宁德有一个总部R&D机构,叫做21C实验室,我们在其他地方也有一些研究机构的分支机构,例如上海研究院,并与许多大学和学院有广泛的合作。从结果可以看出,到今天为止,我们的专利已经授权,正在申请中,应该超过12000件。
2013年,我们首次将磷酸亚铁锂应用于电动车,并出货给某品牌。2016年,三元用于电动车。2020年,我们开创了C2B技术,还有一个NP1.0技术。2021年,我们公司推出了电动汽车用钠电池。2022年,我们开创了M3P材料,包括最近向外界发布的具有新结构的麒麟电池组技术。我们计划在2023年推出我们的NP2.0版本,我们还有新一代电池,名为当代安培科技有限公司。今天时间有限,我大概会从三个点介绍当代安培科技有限公司的技术创新,重点是我们的乘用车协同解决方案。众所周知,现在乘用车的电池主要有两种,一种叫磷酸亚铁锂,一种叫三元锂铁。这两个特点大家可能都知道。我们在技术创新方面做了一些工作,就是如何尽快对这两个课题做一些新的补充,满足更多的需求。先说三点。第一个叫纳米,第二个叫M3P,第三个是高端长寿命电池如何实现NP。
短途电池组,比如300-500公里,现在磷酸铁锂电池技术应用广泛,市场需求量很大。如何进一步降低成本?碳酸锂的价格正在快速上涨。昨天我印象中的陈先生讲了一个观点,说我们现在的锂资源没有那么多,导致成本上升很快。也可能有猜测的理由。大家不要把锂资源用于储能。如果在动力电池上使用钠、煤、浓缩锂,能否缓解资源问题,降低一点成本?我向陈老师汇报了两句。我说我们不仅在储能上有这个想法,在动力电池上也考虑用钠电池替代锂电池,可以进一步缓解这个问题。钠的一个缺点是能量密度不够。我们可以做到每升320、330瓦时,比锂铁还低一点,锂铁可以达到400瓦时。无论如何,你发现有些车还是有空间的,只是成本更重要。在这种情况下,我们认为钠离子还是好的,但是钠离子根本就是一种低成本的解决方案。其实经过我们的研发可以看到,因为阳极钠是硬碳做的,比普通石墨的特性更好,所以硬碳在速度上更好。例如,我们发现钠离子的低温能量保持……今年私奔的能达到90%以上。这对于A0级车来说是一个非常好的方式,因为这样的电池组追求的是低成本,而且它们的系统也没有那么复杂,像低温硬态钠快充的优点会非常好。
第二件是关于我们的M3P,是我们公司发行的。刚才谢老师提到了磷酸铁锰锂。应该说这种材料和我们的基本差不多,锰的平台稳定性很差,很难应用。经过多次计算,包括实验,我们公司优化了这种材料。经过优化后,这种材料的效果可以达到今天的热稳定性,或者我们可以说它的安全性与磷酸亚铁锂处于同一水平,成本与铁锂处于同一水平,能量密度接近我们的高压三元。合在一起,可以想象应用前景一定更好。这种物质的能量密度接近三元,我们称之为足够高,以后必须靠它的力量吃饭。可以看出,我们开发的这种材料的动力比三元锂铁要好。其次,低温下的能量保持率比三元锂铁好,明年我们的材料就要上市了。我们将依靠这种力量粉碎三元锂铁和某些应用中的锂铁。
最后一个锂矿很重要。比如一个电池组有100个电池,有一个电池或者一串电池有问题,不要像放鞭炮一样散热,这样你可以看到外面有烟,但是他看不到火,不会对车产生很大的火,所以这个很重要。在过去几年中,业界也进行了一些深入的讨论。上次国标里强调升级的时候,大家都认可,但是多长时间不是问题?发热不能超过5分钟,这是我们上一版的标准。应该说在很多场合已经足够了,因为5分钟的目标就是给大家出难题,判断有烟,报警,给大家逃生的时间。然而,在某些应用中,这个时间是不够的。比如我们的车晚上回家睡地下车库,自燃了。五分钟无火还是远远不够。最后,车库可能会着火,会发生很大的风险。我们一直认为,把热插拔时间放在第一行才是合理的安全指标。我们也采访了很多终端车厂,甚至用户。从我们接触到的情况来看,终端车厂在86%以上,后续产品都需要五分钟扩散。虽然满足国标五分钟的要求是可以接受的,但是无论如何,从安全的角度来说,我们在升级下一代动力电池的时候还是要做这道题。我们能把五分钟变成无热扩散吗?这是我们的方向。
要做到NP,不同的题目可能不一样。比如锂铁相对安全,容易做,但是你会发现高镍高硅的高端场景很难应用。昨天我司介绍,麒麟电池号称“无麒麟,无高端”。至少高端里程同时要有高端安全性。没有高端安全就不叫高端,所以我们有必要在高端麒麟上解决NP。NP我们计划做四代,第一代叫被动扩散,第二代叫主动隔离,第三代叫烟雾控制,第四代叫故障智能。
作为一代人,我们确实看到了谢老师刚才说的现象。防爆阀被喷的时候,电池是方形的,上面有两极。防爆阀是向上喷的,但是掉落是随机的,可能随机掉在电线杆上,造成短路。这是我们之前的一代。防爆阀喷涂时,导电物质可能与高压相连。我们对谢老师的做法进行评判。他们留下一个渠道来排水。我们现在做的就是底部没有防爆空间。这个空间已经有了,我就可以组合了,所以在底部留了空间,下面还有一个空间。我们做了一个导流装置,喷出的物质按照我们指定的路线去了压力口。这是我们展示的一个包。这个包故意点着了一个电芯,一个正极电芯,内部短路,导致……我有这个问题。你会看到一个电池喷出了气体,包装就结束了。目前这款产品已经通过验证,明年上市。你可以在市场上看到这种电池包装。
刚才说的NP,如果一个电池组那么多电池中的一个出了问题,做成框架一样的连锁反应怎么办?这里介绍一下我们现在已经出货的技术。一块电池的问题有很多种,包括外部原因和内部原因。如果是外部的,会增加保护。想想吧。充电桩有问题,底部凸起,离地间隙比较好解决。客户更关心电池内部的问题。电池单元中的问题是内部短路。如果电池短路,你永远不能保证不会有问题。我们想到了一个办法,用正极铝箔和负极铜箔,让铝箔和铜箔在短路的时候变成保险丝。当发生短路时,它会像保险丝一样立即熔断,不允许热量积聚。这已经是市场上的应用技术了。
你百分百确定仅仅使用保险丝就能让电池不那么容易出现安全问题吗?众所周知,保险丝因为短路不工作的时候偶尔会存在,并不是100%安全的。点火有三个要素,还原剂、氧化剂、点火源,都是点火的必要条件。锂电池中的溶剂主要是碳酸盐,类似于汽油,容易着火。用全固态电池代替碳酸盐更安全,但遗憾的是,由于一些关键技术问题没有很好地解决,固态电池现在还不能很好地使用。在此基础上,有人提出半固态,半固态也可以称为半液态。例如,汽油车加满了油。如果油泄漏,泄漏的油的火花可能会着火,这是燃烧不可避免的因素。但如果油箱只有半箱油,汽油漏了会接住吗?我们应该怎么做才能彻底解决这个问题?必有火,必有三元素挡。我们公司也做了大量的研究工作。固态电池一直没有达到量产,但是我们在寻找另一个方向。应该说大概有一些突破。注意,这是个实用词。比如黄老师的专业是凝聚态物理,我的凝聚态是形容词。今天,时间有限,我们的产品可以在明年年底上市。
这里是最后一句话,我们来听下一段休息,今天的报道到此为止。最后,预祝本次大会取得圆满成功。谢谢你。
(注:本文根据现场速记整理,未经发言人审核。)由中国科学技术协会、北京市人民政府、海南省人民政府、科技部、工业和信息化部、生态环境部、住房和城乡建设部、交通运输部、国家市场监督管理总局、国家能源局联合主办的第四届世界新能源汽车大会(WNEVC 2022)于8月26日至28日在北京和海南线上线下举办。其中,北京会场位于北京经济技术开发区艺创国际会展中心。
会议由中国汽车工程学会等单位主办,将以“碳中和愿景下的全电动化与全球合作”为主题,邀请全球政产学研各界代表共同探讨。大会将包括20多场会议,13,000平方米的技术展览和许多同期活动。200多位政府高级领导人、海外机构官员、全球商界领袖、学者和行业专家将出席会议并发表演讲。
其中,当代安培科技有限新能源科技有限公司首席科学家吴凯在8月28日下午举行的“动力电池关键技术创新”技术研讨会上做了精彩演讲。
以下为现场演讲:
尊敬的董阳主席,尊敬的各位来宾,大家好。告诉你第一个新的机会和痛点……
盖世汽车讯据外媒报道,三井化学株式会社(MitsuiChemicalsInc)和帝人株式会社(TeijinLtd
1900/1/1 0:00:00由中国科学技术协会、北京市人民政府、海南省人民政府、科学技术部、工业和信息化部、生态环境部、住房和城乡建设部、交通运输部、国家市场监督管理总局、国家能源局联合主办的第四届世界新能源汽车大会(WNE
1900/1/1 0:00:00由中国科学技术协会、北京市人民政府、海南省人民政府、科学技术部、工业和信息化部、生态环境部、住房和城乡建设部、交通运输部、国家市场监督管理总局、国家能源局联合主办的第四届世界新能源汽车大会(WNE
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