隨著新能源汽車后補貼時代的到來，技術(shù)發(fā)展與運營創(chuàng)新成為當前形勢下推動新能源汽車行業(yè)進步的重中之重。12月21日，以“后補貼時代技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展思路”為主題的2016第三屆中國新能源汽車總工技術(shù)峰會暨第二屆運營商與車企對接采購交流會在深圳中海凱驪酒店盛大開幕。本次大會由電動汽車資源網(wǎng)、中國新能源汽車總工技術(shù)峰會組委會主辦，數(shù)百位自國內(nèi)領(lǐng)先的主機廠、核心零部件企業(yè)、運營商、行業(yè)院校機構(gòu)等各領(lǐng)域精英齊聚深圳，共同參與這一專為新能源汽車人打造的行業(yè)盛會。

大會為期三天，22日下午的會議圍繞“動力電池技術(shù)創(chuàng)新及安全”邀請業(yè)內(nèi)專家、學者與國內(nèi)領(lǐng)先的主機廠、核心零部件企業(yè)等各領(lǐng)域精英展開探討。惠州億緯鋰能股份有限公司銷售總監(jiān)黃紅良做題為“關(guān)注可靠性，確保動力電池系統(tǒng)運行壽命”的演講。以下是黃紅良演講的主要內(nèi)容：

一、動力電池政策與市場

1.1國內(nèi)政策-2017年初稿

（1）乘用車

純電動乘用車，按系統(tǒng)能量密度&里程補貼。

比能量：90~120Wh/kg，100250，補貼4.4萬元

比能量：>120Wh/kg，100250，補貼4.84萬元

插電式混合動力乘用車（包括增程式），純電續(xù)駛里程>50km，補貼2.4萬元。

（2）商用車（客車）

純電動客車，以快充、系統(tǒng)能量密度、車型長度來進行補貼，先以非快充類純電動客車為例：

前提條件：Ekg不高于0.24Wh/kg.km，電池系統(tǒng)總質(zhì)量占整車整備質(zhì)量比例不高于20%，續(xù)駛里程不低于200km等。

電源系統(tǒng)能量密度：85~95Wh/kg，補貼1440元/kWh；95~115Wh/kg，補貼1800元/kWh；>115Wh/kg，補貼2160元/kWh。

車長：6~8m，最高補貼9萬元；8~10m，最高補貼20萬元；10m以上，最高補貼30萬元。

插電式混合動力，以節(jié)油率水平來補貼：

節(jié)油率在40%~45%，2400元/kWh；45%~60%，3000元/kWh；>60%，3600元/kWh。

（3）商用車（專用車）

電池系統(tǒng)能量密度不低于80Wh/kg，Ekg不高于0.5Wh/km.kg，采用分段超額累退方式給予補貼：

配電<30kWh，以1500元/kWh補貼；

30kWh<配電<50kWh，以1200元/kWh補貼;

配電>50kWh，以1000元/kWh補貼。

1.2準入與標準

（1）動力電池行業(yè)準入（電池與pack）

（2）新國標的實施（單體&模組）：GB/T31484-2015;GB/T31485-2015;GB/T31486-2015

（3）新國標的實施（系統(tǒng)）：GB/T31467.1-2015;GB/T31467.2-2015;GB/T31467.3-2015

（4）電動客車安全技術(shù)條件

1.3動力電池國內(nèi)市場

2015年：新能源汽車銷售35萬臺，動力電池整體市場17.5GWh；

2016年：新能源汽車銷售預計60萬臺，動力電池整體市場30GWh；

2017年：新能源汽車銷售預計80萬臺，動力電池整體市場40GWh；

2020年：新能源汽車累計推廣500萬臺，2020年預計120萬臺，動力電池整體市場60GWh；

二、動力電池技術(shù)路線分析

2.1全球新能源汽車產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

全球范圍內(nèi)新能源汽車產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，國外新能源汽車主要為乘用車，涵蓋不同級別，采用多種技術(shù)路線；我國新能源汽車涵蓋乘用車、客車和專用車。其中，乘用車主要集中在中型及小型車和超小型車，主要為純電動和插電式混合動力汽車。

2.2國內(nèi)外動力電池技術(shù)路線

國內(nèi)：2014年，以方形鋁殼+磷酸鐵鋰為主。2015年開始，方形鋁殼+磷酸鐵鋰和18650+三元并行方式。2017年開始，方形三元會占有一定的市場份額。

國外（日&韓）：以三元（或稱錳系）體系為主。

2.3磷酸鐵鋰和三元優(yōu)缺點

磷酸鐵鋰（LFP）的優(yōu)點是：安全性好、循環(huán)壽命長、高溫性能好、國內(nèi)車上應(yīng)用相對成熟；缺點是比能量低、成本高；適合應(yīng)用領(lǐng)域：公交車、大巴等。

三元（NCM&NCA）的優(yōu)點是比能量高、成本低；缺點是發(fā)熱量大、循環(huán)壽命短、國內(nèi)應(yīng)用時間較短；適合應(yīng)用領(lǐng)域：專用車、乘用車（包括微型車）等。

2.4比能量

磷酸鐵鋰電池（方形鋁殼電芯）：單體電芯比能量125Wh/kg；系統(tǒng)比能量95Wh/kg。進一步提升，單體電芯比能量145Wh/kg；系統(tǒng)，比能量115Wh/kg。

三元電芯：國內(nèi)單體電芯比能量200Wh/kg，國內(nèi)系統(tǒng)比能量120Wh/kg；日韓單體電芯比能量240Wh/kg以上。

18650三元電芯比能量密度提升：從2.2Ah到2.6Ah到2.9Ah到3.2Ah，比能量密度從180Wh/kg逐步提升240Wh/kg。

2.5循環(huán)壽命

（1）磷酸鐵鋰電芯：技術(shù)成熟，循環(huán)壽命可達3000次以上

（2）三元電芯（圓柱）：0%~100%SOC：800~1200次；10%~90%SOC：1000~1500次。

三元電芯（軟包）2000次以上（LG，達到3000次以上）。

成組循環(huán)壽命：單體電芯循環(huán)壽命的80%。

（3）三元電芯（圓柱）提高循環(huán)壽命：a.單體電芯循環(huán)壽命：達到2000次以上；b.全自動化生產(chǎn)，保障單體電芯的一致性建議；c.SOC使用范圍：10%~90%SOC（即充電至4.15V，放電至3.0V）。

2.6發(fā)熱量

（1）磷酸鐵鋰電芯：發(fā)熱量?。怀山M技術(shù)成熟，一般采用自然冷卻或風冷。

（2）三元電芯：發(fā)熱量大，其中能量型電芯溫升更明顯；風冷是成熟的方案；液冷技術(shù)是未來發(fā)展的重點，但成本相應(yīng)增加。

（3）合理選擇冷卻方式：根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域，視環(huán)境惡劣程度，采用的電芯發(fā)熱情況，選擇合適的冷卻方式。

2.7三元電池國內(nèi)外發(fā)展狀況

國外：（1）以日本、韓國為主，主要應(yīng)用于中高端產(chǎn)品，如乘用車；（2）日本：以松下為標桿，18650三元、21700三元，技術(shù)水平世界領(lǐng)先；（3）韓國：以三星、LG為標桿，三星以18650三元、方形鋁殼（94Ah）；LG以18650三元、軟包疊片，主要強調(diào)性價比；（4）核心材料，如NCA、隔膜，日本處于時間領(lǐng)先的地位。

國內(nèi)：（1）以軟包三元+18650三元為主，主要應(yīng)用于中低端產(chǎn)品，如專用車、微型車；（2）軟包三元：以萬向、卡耐、捷威；18650三元：力神、比克；（3）三元動力電池發(fā)展較晚，技術(shù)水平不高，低成本化戰(zhàn)略；（4）目前，還不能做高比能量三元動力電池，如NCA。

2.8三元電池的技術(shù)路線

圓柱鋼殼（18650、21700）優(yōu)點是標準化、規(guī)模自動化生產(chǎn)、一致性好、散熱效果好、成組簡單；缺點是比能量相對較低；生產(chǎn)廠家有松下、LG、三星、力神、比克等。

軟包的優(yōu)點是尺寸可調(diào)、比能量高；缺點是一致性較差、成組復雜、散熱效果差；生產(chǎn)廠家有LG、NEC等。

方形金屬殼的優(yōu)點是標準化、成組簡單、比能量較高；缺點是散熱效果差；生產(chǎn)廠家有三星等。

結(jié)論：（1）目前，國內(nèi)三元電芯應(yīng)用以18650為主；（2）未來2~3年，隨著pack技術(shù)、散熱技術(shù)的成熟，三元電芯應(yīng)用以方形為主。

2.918650電池成組方式

18650電池成組方式主要有：鎳帶連接（電阻焊）、鋁絲連接（超聲波焊接）以及其他連接方式等。

鎳帶連接（電阻焊）的優(yōu)點是標準化模組、連接可靠、便于熱量管理，缺點是不便于維修，是主流的18650電芯成組方式。鋁絲連接（超聲波焊接）的優(yōu)點是類似特斯拉結(jié)構(gòu)、對每個單體電芯上保險絲、安全性高、成組成本低，缺點是對工藝要求高，目前在國內(nèi)已有少量應(yīng)用，未來將成為主流。

2.10動力電池未來發(fā)展的方向

鉛酸電池被淘汰；鎳氫電池處于淘汰的邊緣，主要應(yīng)用于混合動力車；鋰離子電池在2016年~2020年是車用動力電源的主力電芯；燃料電池方面，電+電増程燃料電池車有望率先實現(xiàn)應(yīng)用。

鋰離子電池材料的選擇：國內(nèi)，目前會以磷酸鐵鋰和三元并行模式，未來2~3年，三元會占有更大的比例，且以NCA為主。未來3~5年，高鎳、富鋰等正極材料會得到應(yīng)用，硅基負極也會得到應(yīng)用，進一步提高動力電池的比能量。

圓柱鋰離子電池：未來會以21700為主；方形鋰離子電池軟包疊片和方形鋁殼并行模式；

固態(tài)電池：未來技術(shù)的制高點。

大規(guī)模動力電池企業(yè)具備的幾大要素：技術(shù)&人才；資金；先進的生產(chǎn)方式；先進的管理方式。

三、先進的生產(chǎn)方式

先進的制造方式是全過程的自動化和信息化的控制，自動化設(shè)備+控制系統(tǒng)+MES制造執(zhí)行系統(tǒng)+SAP運營系統(tǒng)，保證信息流的快速、一致。先進的生產(chǎn)方式可以使人均產(chǎn)量提升4倍，用工人數(shù)減少70%；可以使制程縮短一半，優(yōu)率提升到95%；可以使容量一致性提升67%，內(nèi)阻降到傳統(tǒng)模式的30%。