中汽研王芳：动力电池能量密度单一目标300Wh/kg可努力达到，但综合指标实现仍需攻克难点

4月13日，FOURIN世界汽车研究协会第二十七次例会在北京举行。中国汽车技术研究中心首席专家王芳就国内外动力电池现状作了主题演讲，对国内外动力蓄电池的技术和市场竞争力进行了深入分析，并对我国动力电池技术的发展方向提出了建议。要加强高质量产能，减少盲目扩张，产品安全是第一要素。中国汽车技术研究中心首席专家王芳预计将实现300Wh/kg的目标。王芳表示，2017年，工信部发布《中国汽车工业中长期发展规划》，提出2020年电池能量密度要达到300Wh/kg，系统比能要力争达到260Wh/kg。这是一个产品指数和努力的方向。她认为，300Wh/kg的目标是可以实现的。在科技部的重大专项研发中，部分产品的单一指标达到了这一标准，但目前市场上的主流产品仍处于130Wh/kg-250Wh/kg的水平。根据企业的交流和了解，今年将有少量电池的能量密度达到280Wh/kg，可以直接用于汽车，但仍有一些问题需要解决，例如安全问题。王芳指出，在2001年至2015年的三个五年计划中，考虑到混合动力路线，锂离子动力电池的技术从混合动力和纯电动并重转变为纯电动。在电池材料方面，2001-2005年开发了钴酸锂和锰酸锂，2006-2008年开发了锰酸锂和磷酸铁锂，2008-2010年开发了能源动力。在2018年的负载数据中，电池系统的能量密度与2017年相比有了显著提高。纯电动乘用车的能量密度从107.6Wh/kg提高到118.8Wh/kg，增长率为10.37%。此外，由于个体能量密度的快速提高和群体技术的进步，2015-2018年电池系统的能量密度越来越高。要打破这个行业，就必须加强高质量的生产能力。在全球范围内，动力电池的工业化主要集中在德国、美国和中国、日本和韩国所在的东亚三个地区，而锂离子动力电池的生产主要集中在中国、日本、韩国。从技术和产业的角度来看，日本在技术上仍然领先，包括对固态电池的研究，但中国近两年在技术上取得了巨大进步。中国的市场份额已经超过日本和韩国，占据第一，拥有最多的动力电池和最大的产能。主要产区为珠江三角洲、长江三角洲、京津地区和中原地区。除了动力电池的生产，电池关键材料、系统集成、设备和回收等系统也在这些领域发展壮大。根据工信部车型统计，2017年，我国动力电池装机容量367亿千瓦时，电池企业（含电池系统集成企业）超过200家。到2020年，市场需求将达到1000亿千瓦时左右。王芳认为，以目前的增长速度，未来电池产能肯定会过剩，但可能会出现电池不足的情况。这是因为高质量的生产能力仍然不足，所以工作重点是有能力的大型企业。三元电池与磷酸亚铁锂的应用比较2017年，纯电动乘用车共有224款车型，配备三元电池的车型有199款，占比88.8%，与往年相比有了很大的提高，因为乘用车追求高比能和长电池寿命。商用车受到某些政策的影响。纯电动公交车安全法规中的四项要求需要进行热失控实验，而高比能的三元电池很难通过这项实验。因此，2017年，磷酸铁锂电池基本上被用于公交车。王芳表示，在对市场的评估中……

模型中，发现三元锂电池的能量密度较高，从136Wh/kg到230Wh/kg不等，平均为183Wh/kg，系统能量密度为115.4Wh/kg，分组率仅为63%，而磷酸亚铁锂的能量密度为143.9Wh/kg，体系能量密度为117Wh/kg。这种对比是由于电池本身的安全性。与三元锂电池相比，磷酸铁锂电池具有更高的安全性，对隔热、防火、散热和耐热措施的要求更少。第二，磷酸铁锂电池多用于纯电动公交车，公交车电池盒多为标准盒，设计比乘用车简单，附加因素较少。王芳提到，在冷却方式方面，中汽中心对比了96款车型的冷却方式，根据对比数据得出的结论并不十分准确。因为在测试的96个型号中，只有三个使用空气冷却，七个使用液体冷却。通过数据比较发现，采用空气冷却的动力电池能量密度最高，其次是自然冷却和液体冷却。她解释道：这实际上是因为关于空气冷却的数据太少了。如果是同一个电池系统，应该是自然冷却，其次是空气冷却和液体冷却，因为与自然冷却相比，空气冷却和液态冷却需要额外的部件来增加电池系统的重量，并在使用中消耗额外的电力。然而，整车的安全性在一定程度上得到了提高。目前，企业将尽量少使用空气冷却和液体冷却，以实现目标。未来，补贴将越来越少，车企将更加重视集成系统。汽车产品会存在安全隐患，车企会选择召回，这不仅需要大量的资金，还会影响企业的信誉。因此，安全是汽车公司研发的核心和基础。最后，王芳建议在技术层面：1。安全是第一要素，在产品的生产设计中应将安全作为第一要素，强调性能与安全的平衡。2.动力电池系统的集成水平应进一步提高，以适应电动汽车的发展速度。在工业层面：1。电池生产和使用过程中应注意一致性。2.质量生产能力有待进一步提高。3.应重视电池的回收利用和产业的协调发展。4月13日，FOURIN世界汽车研究协会第二十七次例会在北京举行。中国汽车技术研究中心首席专家王芳就国内外动力电池现状作了主题演讲，对国内外动力蓄电池的技术和市场竞争力进行了深入分析，并对我国动力电池技术的发展方向提出了建议。要加强高质量产能，减少盲目扩张，产品安全是第一要素。中国汽车技术研究中心首席专家王芳预计将实现300Wh/kg的目标。王芳表示，2017年，工信部发布《中国汽车工业中长期发展规划》，提出2020年电池能量密度要达到300Wh/kg，系统比能要力争达到260Wh/kg。这是一个产品指数和努力的方向。她认为，300Wh/kg的目标是可以实现的。在科技部的重大专项研发中，部分产品的单一指标达到了这一标准，但目前市场上的主流产品仍处于130Wh/kg-250Wh/kg的水平。根据企业的交流和了解，今年将有少量电池的能量密度达到280Wh/kg，可以直接用于汽车，但仍有一些问题需要解决，例如安全问题。王芳指出，在2001年至2015年的三个五年计划中，考虑到混合动力路线，锂离子动力电池的技术从混合动力和纯电动并重转变为纯电动。在电池材料方面，2001-2005年开发了钴酸锂和锰酸锂，2006-2008年开发了锰酸锂和磷酸铁锂，能源产品……

r是在2008-2010年制定的。在2018年的负载数据中，电池系统的能量密度与2017年相比有了显著提高。纯电动乘用车的能量密度从107.6Wh/kg提高到118.8Wh/kg，增长率为10.37%。此外，由于个体能量密度的快速提高和群体技术的进步，2015-2018年电池系统的能量密度越来越高。要打破这个行业，就必须加强高质量的生产能力。在全球范围内，动力电池的工业化主要集中在德国、美国和中国、日本和韩国所在的东亚三个地区，而锂离子动力电池的生产主要集中在中国、日本、韩国。从技术和产业的角度来看，日本在技术上仍然领先，包括对固态电池的研究，但中国近两年在技术上取得了巨大进步。中国的市场份额已经超过日本和韩国，占据第一，拥有最多的动力电池和最大的产能。主要产区为珠江三角洲、长江三角洲、京津地区和中原地区。除了动力电池的生产，电池关键材料、系统集成、设备和回收等系统也在这些领域发展壮大。根据工信部车型统计，2017年，我国动力电池装机容量367亿千瓦时，电池企业（含电池系统集成企业）超过200家。到2020年，市场需求将达到1000亿千瓦时左右。王芳认为，以目前的增长速度，未来电池产能肯定会过剩，但可能会出现电池不足的情况。这是因为高质量的生产能力仍然不足，所以工作重点是有能力的大型企业。三元电池与磷酸亚铁锂的应用比较2017年，纯电动乘用车共有224款车型，配备三元电池的车型有199款，占比88.8%，与往年相比有了很大的提高，因为乘用车追求高比能和长电池寿命。商用车受到某些政策的影响。纯电动公交车安全法规中的四项要求需要进行热失控实验，而高比能的三元电池很难通过这项实验。因此，2017年，磷酸铁锂电池基本上被用于公交车。王芳表示，在对市场模型的评估中发现，三元锂电池的能量密度较高，从136Wh/kg到230Wh/kg不等，平均为183Wh/kg，系统能量密度为115.4Wh/kg，分组率仅为63%，而磷酸亚铁锂为143.9Wh/kg，系统能量密度为117Wh/kg。这种对比是由于电池本身的安全性。与三元锂电池相比，磷酸铁锂电池具有更高的安全性，对隔热、防火、散热和耐热措施的要求更少。第二，磷酸铁锂电池多用于纯电动公交车，公交车电池盒多为标准盒，设计比乘用车简单，附加因素较少。王芳提到，在冷却方式方面，中汽中心对比了96款车型的冷却方式，根据对比数据得出的结论并不十分准确。因为在测试的96个型号中，只有三个使用空气冷却，七个使用液体冷却。通过数据比较发现，采用空气冷却的动力电池能量密度最高，其次是自然冷却和液体冷却。她解释道：这实际上是因为关于空气冷却的数据太少了。如果是同一个电池系统，应该是自然冷却，其次是空气冷却和液体冷却，因为与自然冷却相比，空气冷却和液态冷却需要额外的部件来增加电池系统的重量，并在使用中消耗额外的电力。然而，整车的安全性在一定程度上得到了提高。目前，企业将尽量少使用空气冷却和液体冷却，以实现目标。未来，补贴将越来越少，车企将更加重视集成系统。汽车产品会存在安全隐患，车企会选择召回，这不仅需要一个lo……

财务资源的匮乏，也影响到企业的信誉。因此，安全是汽车公司研发的核心和基础。最后，王芳建议在技术层面：1。安全是第一要素，在产品的生产设计中应将安全作为第一要素，强调性能与安全的平衡。2.动力电池系统的集成水平应进一步提高，以适应电动汽车的发展速度。在工业层面：1。电池生产和使用过程中应注意一致性。2.质量生产能力有待进一步提高。3.应重视电池的回收利用和产业的协调发展。

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