威高东生：“多孔态”聚合物锂离子动力电池引领电动汽车核心技术

电动汽车动力电池的发展趋势：高比能、低成本

本月底在德国柏林举行的“电动出行走向世界”国际会议上，来自世界各地的900多名科学、和工业界人士参加了这场关于电动汽车未来发展趋势的盛会。根据德国的计划，2020年将实现100万辆电动汽车上路的目标。为了实现这一目标，德国将在2015年之前投资7亿欧元作为电动汽车研发和示范项目的补贴。

行驶距离有限、价格高、安全性能有待提高、管理体系有待完善、充电设施有待完善，这些都是当前电动汽车发展面临的主要问题。参与者认为，如果人们想普遍接受电动汽车，他们必须首先让电池更强大、更便宜。山东威高东升新能源科技有限公司（以下简称威高东胜）总经理王庆生博士在接受笔者采访时也持此观点。

山东威高东升新能源科技有限公司总经理王庆生博士

威高东升专业从事多孔聚合物锂离子动力电池的研发、生产和销售。2012年6月，威高东升PLiB-TSE25Ah PLiB-TSE 50Ah动力锂电池组和PLiB-TSE60Ah动力锂电电池组通过北方汽车质量监督检验鉴定实验室的车用动力锂电池强制检验，因此，该公司成为中国第一家通过三元聚合物电池组201认证的锂电池企业。

电池成本高是目前电动汽车价格高的主要原因，而电动汽车的续航里程也受到电池能量密度的限制。《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）》国务院发布的《关于发展高比能新材料的通知》指出，到2015年，动力电池组件的比能要达到150瓦时/公斤以上，成本要降低到2元瓦时以下，循环寿命要达到2000次以上。到2020年，动力电池组件的比能量将达到300瓦时/公斤以上，成本将降至1.5元/瓦时以下。总经理王庆生告诉本杂志， “为了大幅提高动力电池的比能并大幅降低成本，目前市场上的锂电池材料很难实现国家设定的目标，必须出现新材料。威高东升已经开始布局聚合物锂离子动力电池的上游材料领域，旨在开发国内合成新材料er，以提高动力电池的比能量并降低其成本。"

卓越的材料和技术造就了先进的“多孔”聚合物锂离子动力电池。

据介绍，威高东升总投资30亿元的三期项目于2012年11月正式开工建设，占地500多亩。三期项目计划于2015年全面启动，将建成阴极材料、电解液、电子控制、充电设备等产业公司。届时，威高东升将形成以聚合物锂离子动力电池为主体，上游材料和下游产品为辅的产业链。"

材料的发展推动了电池的发展，电池的竞争可以说是材料的竞争。总经理王庆生表示，目前中国生产动力电池的企业很多，但“真正把动力电池做好的企业并不多，低温、高速、安全的电池未来将占据很大的市场份额。”威高东升的聚合物锂离子电池可以在-30℃~70℃的温度范围内工作，其能量密度高达140～170wh/kg。它是中国为数不多的企业之一。"

据了解，维高东升与俄罗斯国立远东工业大学、圣彼得堡国立工业大学、哈尔滨工业大学、浙江大学、湖南大学等五所大学合作建立了研究中心，并在圣彼得堡国立理工大学门捷列夫实验室成立了功能材料国际研究中心，……

目的是依托上述研究所的技术研发平台，充分发挥各自的人才和学术优势，开展功能材料的科研合作和技术交流，克服新材料的技术问题。

动力电池的性能不仅取决于材料，还取决于其系统、结构和技术。

威高东升是国内首家采用有机-无机复合膜技术的公司，该技术已获得多项专利，隔膜技术已被注册为国家科技成果。其膜是一种三维多孔复合膜，与日本和美国的结构复合膜不同。它是世界上第一家利用该技术制备三元动力聚合物锂离子电池的企业。其膜具有热蠕变小、交换通道多、比表面积大、安全性和稳定性高的特点。结合“多孔电极”层压技术，即膜是三维多孔的，电极本身是多孔的，因此电极反应的真实比表面积比传统的液体锂离子电池高8-10倍。导电通道多，离子迁移距离短，从而加快了离子交换速度，电池工作时可以释放大电流，产生低热。此外，具有高卷绕和高曲率的多孔结构具有大的比表面积、高的液体吸收率和液体保持率、低的离子快速交换的化学摩擦产生的热量和低的极化产生的热量。电池工作时几乎不会产生热量。

据了解，威高东升采用嵌入式网状集电器和表面预处理技术，具有电流分布均匀、散热良好、膨胀可控、无需除粉、接触电阻低、循环寿命长等优点。电池组是由电池单元叠加而成的，容量设计空间很大。采用相分离技术，不存在游离电解质，大大提高了电池的安全性能。这种叠层工艺的优点是使用网状集电器可以瞬间分散大电流和高热。可塑性强，形状不限，可制成三角形、圆形等任意形状，最薄可达0.5毫米。

在采访中，作者特别提到了之前发生的几起电动车碰撞和火灾事故。总经理王庆生表示，事故发生后，对行业产生了巨大冲击，国家提高了动力电池的安全指数。然而，更需要提高整个系统的鲁棒性。电池电子控制-BMS管理充电器技术客户使用的全链条应该系统链接，每个环节都可能造成安全风险。威高东升拥有从材料到电池，从平衡、BMS到充电管理，再到客户使用和一站式服务的全系统解决方案，这在中国是罕见的。2012年，三元力聚合物集团成为第一家通过201认证的企业。其产品结构和设计具有较高的安全性，并通过了UL、CE、Rohs、TUV、SGS、UN38.3 TS16949等安全标准认证。

据介绍，威高东升的锂离子动力电池组搭载了自主研发的BBMS系统，该系统采用主动平衡和两套软硬件保护，为电池使用提供了更稳定可靠的技术保障。

据总经理王庆生介绍，威高东胜与国内外多家知名汽车制造商有着密切的合作，其聚合物锂离子动力电池已成功应用于纯电动公交车和小型电动汽车，服务于节能新能源汽车“十城万辆”示范应用项目。经过近两年的实际运行，该车至今状态良好，应用效果受到整车厂的好评。威高东升科技拥有完全自主知识产权，其产品广泛应用于国家军工和航空航天领域，并在国内外得到广泛应用。

企业制造一流产品，与政府和行业组织合作，促进电动汽车市场发展

与2010年和2011年相比，n的数量……

过去两年，中国的电动汽车相关项目（包括动力电池和电池材料）大幅减少。与此同时，有一种观点认为，“电动汽车将是下一个新能源泡沫”。对此，王庆生总经理从政府监管、产业联盟、企业等角度发表了自己的看法。

首先，从政府监管的角度来看，总经理王庆生认为，国家定位应该更加具体和严谨。他表示，几年前在各地推出电动汽车相关项目是盲目跟进，不考虑基础和技术，市场在那里，在风险评估中不存在不切实际的项目。政府监督缺乏合理的指导和管理。对于一些不具备基本条件的项目，政府要严把审批关，综合考虑资源利用情况，重点抓好项目团队、资金支持和产品市场导向。要分析建立电动汽车相关产品准入制度，提高准入门槛，引导行业健康有序发展。“对行业负责。

其次，产业联盟应提供技术对接平台，行业协会应完善相关行业标准。充分发挥联盟协会作用，加大宣传力度，做好信息平台工作，为服务企业提供好的建议和思路。

第三，企业要做好技术沉淀和储备，提高产品质量，使其不断改进。注重团队建设，电池不是一个人或一个主体的事情，增强产品技术在国内外市场的竞争力。

总经理王庆生指出，在电动汽车相关技术的研发中，国内大部分由高校人员主导，没有产品工程方面的实践经验，因此产品与市场需求存在差距。与外国企业相比，本土企业在电动汽车“三大电器、三小电器”方面没有明显优势。“国内企业应该沉下心来，研究自己的产品特点和技术优势，拿出一流的产品来满足市场需求。”

总经理王庆生表示，商业行为促进市场发展。电动汽车要想真正推向市场，必须进一步完善配套服务和设施。需要整个行业的合作。电动汽车动力电池的发展趋势：高比能、低成本

本月底在德国柏林举行的“电动出行走向世界”国际会议上，来自世界各地的900多名科学、和工业界人士参加了这场关于电动汽车未来发展趋势的盛会。根据德国的计划，2020年将实现100万辆电动汽车上路的目标。为了实现这一目标，德国将在2015年之前投资7亿欧元作为电动汽车研发和示范项目的补贴。

行驶距离有限、价格高、安全性能有待提高、管理体系有待完善、充电设施有待完善，这些都是当前电动汽车发展面临的主要问题。参与者认为，如果人们想普遍接受电动汽车，他们必须首先让电池更强大、更便宜。山东威高东升新能源科技有限公司（以下简称威高东胜）总经理王庆生博士在接受笔者采访时也持此观点。

山东威高东升新能源科技有限公司总经理王庆生博士

威高东升专业从事多孔聚合物锂离子动力电池的研发、生产和销售。2012年6月，威高东升PLiB-TSE25Ah PLiB-TSE 50Ah动力锂电池组和PLiB-TSE60Ah动力锂电电池组通过北方汽车质量监督检验鉴定实验室的车用动力锂电池强制检验，因此，该公司成为中国第一家通过三元聚合物电池组201认证的锂电池企业。

电池成本高是导致目前电动汽车价格高的主要因素，而电动汽车的里程……

汽车也受到电池能量密度的限制。《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）》国务院发布的《关于发展高比能新材料的通知》指出，到2015年，动力电池组件的比能要达到150瓦时/公斤以上，成本要降低到2元瓦时以下，循环寿命要达到2000次以上。到2020年，动力电池组件的比能量将达到300瓦时/公斤以上，成本将降至1.5元/瓦时以下。总经理王庆生告诉本杂志， “为了大幅提高动力电池的比能并大幅降低成本，目前市场上的锂电池材料很难实现国家设定的目标，必须出现新材料。威高东升已经开始布局聚合物锂离子动力电池的上游材料领域，旨在开发国内合成新材料er，以提高动力电池的比能量并降低其成本。"

卓越的材料和技术造就了先进的“多孔”聚合物锂离子动力电池。

据介绍，威高东升总投资30亿元的三期项目于2012年11月正式开工建设，占地500多亩。三期项目计划于2015年全面启动，将建成阴极材料、电解液、电子控制、充电设备等产业公司。届时，威高东升将形成以聚合物锂离子动力电池为主体，上游材料和下游产品为辅的产业链。"

材料的发展推动了电池的发展，电池的竞争可以说是材料的竞争。总经理王庆生表示，目前中国生产动力电池的企业很多，但“真正把动力电池做好的企业并不多，低温、高速、安全的电池未来将占据很大的市场份额。”威高东升的聚合物锂离子电池可以在-30℃~70℃的温度范围内工作，其能量密度高达140～170wh/kg。它是中国为数不多的企业之一。"

据了解，维高东升与俄罗斯国立远东工业大学、圣彼得堡国立工业大学、哈尔滨工业大学、浙江大学、湖南大学等五所大学合作建立了研究中心，并在圣彼得堡国立理工大学门捷列夫实验室成立了功能材料国际研究中心，目的是依托上述研究所的技术研发平台，充分发挥各自的人才和学术优势，开展功能材料的科研合作和技术交流，克服新材料的技术难题。

动力电池的性能不仅取决于材料，还取决于其系统、结构和技术。

威高东升是国内首家采用有机-无机复合膜技术的公司，该技术已获得多项专利，隔膜技术已被注册为国家科技成果。其膜是一种三维多孔复合膜，与日本和美国的结构复合膜不同。它是世界上第一家利用该技术制备三元动力聚合物锂离子电池的企业。其膜具有热蠕变小、交换通道多、比表面积大、安全性和稳定性高的特点。结合“多孔电极”层压技术，即膜是三维多孔的，电极本身是多孔的，因此电极反应的真实比表面积比传统的液体锂离子电池高8-10倍。导电通道多，离子迁移距离短，从而加快了离子交换速度，电池工作时可以释放大电流，产生低热。此外，具有高卷绕和高曲率的多孔结构具有大的比表面积、高的液体吸收率和液体保持率、低的离子快速交换的化学摩擦产生的热量和低的极化产生的热量。电池工作时几乎不会产生热量。

据了解，威高东升采用嵌入式网状集电器和表面预处理技术，具有电流均匀的优点……

分布均匀，散热良好，膨胀可控，无需除粉，接触电阻低，循环寿命长。电池组是由电池单元叠加而成的，容量设计空间很大。采用相分离技术，不存在游离电解质，大大提高了电池的安全性能。这种叠层工艺的优点是使用网状集电器可以瞬间分散大电流和高热。可塑性强，形状不限，可制成三角形、圆形等任意形状，最薄可达0.5毫米。

在采访中，作者特别提到了之前发生的几起电动车碰撞和火灾事故。总经理王庆生表示，事故发生后，对行业产生了巨大冲击，国家提高了动力电池的安全指数。然而，更需要提高整个系统的鲁棒性。电池电子控制-BMS管理充电器技术客户使用的全链条应该系统链接，每个环节都可能造成安全风险。威高东升拥有从材料到电池，从平衡、BMS到充电管理，再到客户使用和一站式服务的全系统解决方案，这在中国是罕见的。2012年，三元力聚合物集团成为第一家通过201认证的企业。其产品结构和设计具有较高的安全性，并通过了UL、CE、Rohs、TUV、SGS、UN38.3 TS16949等安全标准认证。

据介绍，威高东升的锂离子动力电池组搭载了自主研发的BBMS系统，该系统采用主动平衡和两套软硬件保护，为电池使用提供了更稳定可靠的技术保障。

据总经理王庆生介绍，威高东胜与国内外多家知名汽车制造商有着密切的合作，其聚合物锂离子动力电池已成功应用于纯电动公交车和小型电动汽车，服务于节能新能源汽车“十城万辆”示范应用项目。经过近两年的实际运行，该车至今状态良好，应用效果受到整车厂的好评。威高东升科技拥有完全自主知识产权，其产品广泛应用于国家军工和航空航天领域，并在国内外得到广泛应用。

企业制造一流产品，与政府和行业组织合作，促进电动汽车市场发展

与2010年和2011年相比，过去两年，中国新的电动汽车相关项目（包括动力电池和电池材料）数量大幅下降。与此同时，有一种观点认为，“电动汽车将是下一个新能源泡沫”。对此，王庆生总经理从政府监管、产业联盟、企业等角度发表了自己的看法。

首先，从政府监管的角度来看，总经理王庆生认为，国家定位应该更加具体和严谨。他表示，几年前在各地推出电动汽车相关项目是盲目跟进，不考虑基础和技术，市场在那里，在风险评估中不存在不切实际的项目。政府监督缺乏合理的指导和管理。对于一些不具备基本条件的项目，政府要严把审批关，综合考虑资源利用情况，重点抓好项目团队、资金支持和产品市场导向。要分析建立电动汽车相关产品准入制度，提高准入门槛，引导行业健康有序发展。“对行业负责。

其次，产业联盟应提供技术对接平台，行业协会应完善相关行业标准。充分发挥联盟协会作用，加大宣传力度，做好信息平台工作，为服务企业提供好的建议和思路。

第三，企业要做好技术沉淀和储备，提高产品质量，使其不断改进。注重团队建设，电池不是一个人或一个主体的事情，增强产品技术在国内外市场的竞争力。

总经理王庆生指出，在调研中……

电动汽车相关技术的开发，大多由中国的大学人员领导，并且没有产品工程方面的实践经验，因此产品与市场需求之间存在差距。与外国企业相比，本土企业在电动汽车“三大电器、三小电器”方面没有明显优势。“国内企业应该沉下心来，研究自己的产品特点和技术优势，拿出一流的产品来满足市场需求。”

总经理王庆生表示，商业行为促进市场发展。电动汽车要想真正推向市场，必须进一步完善配套服务和设施。需要整个行业的合作。

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