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盟固利:錳系電池在電動汽車領域應用

發布時間: 2014-10-23 08:52:51    來源: 亞化咨詢
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[摘要]電池可以分成三個品種,一個能率型,能量功率型,還有高功率型,來滿足電動車插電和混合動力的要求,另外也用了六年時間開發了鈦酸鋰電池,此外在高鐵、儲能基站也有相關的應用。

  劉正耀:我現在就錳系電池和電動車的應用跟大家做一個匯報和交流,應該說錳系電池,顧名思義錳酸鋰,它里邊也是含著錳,因此叫錳系電池,頭些年國內市場,特別是中國主要是用的磷酸亞鐵鋰電池,而在海外幾乎很少,但是從這兩年看,其實中國市場也在悄悄地轉型,因此我想把應用給大家做個交流。主要從三個方面,一個是單體電池和下一代材料的發展,第三個是意見和建議。
  我們現在主要把電池分成三個品種,一個能率型,能量功率型,還有高功率型,來滿足電動車插電和混合動力的要求,另外也用了六年時間開發了鈦酸鋰電池,此外在高鐵、儲能基站也有相關的應用?,F在可以看到90Ah電池,采用的是錳系加三元材料的一個動力電池,這個電池主要應用在一些承電重的領域,現在在電動車插電式的應用也比較多,而插電式就需要一定的功率特性,使用35Ah電池,整個壽命現在也是比較高的。這兩年通過推廣,特別是去年工信部有一個政策出臺以后,現在整車廠用35Ah電池感覺有點偏大,因此我們在這個基礎上為國內的主流整車企業開發了25Ah的電池,也滿足了功率的要求,達到了10C充,6C放這么一個性能指標。
  高功率電池,我們目前是用的8Ah電池,電池的特點是可以持續的大功率的充放。比如我們12米的無軌電車就是在用我們5.5KW的電池,推動了電車的啟動,包括能量回退,可以25C進行充電和放電,這么一個過程?,F在在國內目前運行最長的大概有4年多時間,包括天津,包括廣州,這是最早的應用。這個車現在整個的應用數量應該在5000輛以上,這款電池也是給美國一公司做配套。它的優點主要表現在很好的功率特性上,在這個基礎上,因為現在有超級電容,我們又開發了一款和超級電容可以媲美的100C,這款電池特點低溫性能比較好,可以達到分鐘級充電效果,目前正在上海推廣應用。還有一款電池就是鈦酸鋰電池,這款電池大概花費了6年時間研發,電池壽命特別長,可以達到上萬次循環,缺點是密度稍微低一點,我們開發了兩款鈦酸鋰電池。特性曲線中可以看到一萬次循環的時候,大概容量還在80%多,將近90%的樣子,在高溫放電的情況下,30Ah放電可以達到2000多次的循環。
  我們也和國外的LG、日立生產的電池做過對比,實際上是參照它們現在功率的標準在開發。功率型電池也一樣,是和日立的、江森自控這些電池進行了對比,它們的電池用我們的可以完全替代。前些年我們為國內的混合動力車開發的一個電池,做了16項破壞性試驗,包括溫度、鹽霧、灰塵、振動、高溫、高濕、浸水等等16項的測試。在這個基礎上,還開發了一款精度比較高的管理系統,涵蓋電池系統的絕緣檢測。
  除了上述的商用車領域,乘用車方面,我們為了滿足乘用車的要求,開發了有能量型,也有能量功率型兩款電池。這個目前也和上汽、北汽、廣汽一些車廠在做前期的設計和對接,也裝了一些車,數量不太多,大概就是一百多輛吧,這是應用的一些情況。
  另外,今年也和上汽集團簽署了戰略合作協議,和上汽合作很多年,過去主要在商用車上合作較多,現在在乘用車上也開始了深入的合作,具體在幾個車型上開始做對接。國內電池銷量的情況,截止到今年的4月份,8046輛車,累計運行里程超過了3億公里,沒有發生什么事故,在動力電池市場占有率大概是20%。各種車型的銷量:純電動動力電池大概是1400多套,插電式和混合動力是4700多套,還有氫燃料混合動力叉車是出口美國一公司的,是1803套,乘用車是100套。
  關于下一代電池的發展情況,因為隨著新能源汽車的發展,能量型電池和單體電池產業化水平馬上可以看到的是2300mAh到2500mAh,系統到150Wh,因為電池革命關鍵還是材料,十三五期間隨著能量密度的要求不斷提高,三元材料將成為主流的正極材料體系,石墨與軟、硬碳等具備不同特性的負極材料混合應用也將成為負極的主流體系,石墨烯在我國已經開始進入中試階段,會大幅度提高電池的功率密度和壽命。
  第三就是關于電池產業的發展意見和建議,我想現在大家都關注一些電動車的應用,我們通過做這些項目可以看到,過去對新能源應用中遺留的一些問題,從南方到北方,頭些年做的一些車,我覺得沒有真正的百分之百的應用起來,真正的問題從政府、行業到企業,包括基礎設施、資金、技術、設計等等這些環節,應該給這些問題做一些解決,或者是做一些完善,讓這些車真正用起來,對后續開始新的項目,也鋪平一個道路。第二點要加強城市、街道、社區的充電樁的建設,一說起來這事是很簡單,實際真正實施起來是很艱難的,這個是制約純電動車發展很必要的障礙。純電動車發展國家的發展策略是對的,但是應用起來可能存在一些問題,因此插電式或增程,應該在過渡階段是一個不錯的選擇。

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