鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量：474次 | 2022年02月22日
動(dòng)力電池需多維度發(fā)展？
5月3日下午，由GNEV官方機(jī)構(gòu)主辦、第一電動(dòng)網(wǎng)承辦的“中國(guó)汽車新硅谷2018長(zhǎng)三角未來(lái)汽車供應(yīng)鏈創(chuàng)新論壇”在上海奧迪國(guó)際賽車場(chǎng)空中餐廳舉行，卡耐新能源董事長(zhǎng)于洪濤就“動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)”發(fā)表主題演講稱，動(dòng)力電池的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是多維度的，比能量并不是評(píng)價(jià)動(dòng)力電池的主要指標(biāo)，在安全性以及使用壽命等方面全面發(fā)展，才能贏得市場(chǎng)認(rèn)可。
于洪濤首先分享了動(dòng)力電池的發(fā)展現(xiàn)狀，目前動(dòng)力電池主要分為三元、磷酸鐵鋰和錳酸鋰三個(gè)材料體系中，比能量方面，三元電池是最高的，磷酸鐵鋰次之，錳酸鋰差一些；成本方面，如果三元是100的話，磷酸鐵鋰是90，錳酸鋰是70。
目前國(guó)家把比能力提升作為電動(dòng)汽車補(bǔ)貼的要求，因?yàn)閭鹘y(tǒng)理念上比能力越高，整個(gè)電池的技術(shù)含量就越高，續(xù)時(shí)里程更長(zhǎng)。在政策的驅(qū)使下電池廠與整車廠紛紛選擇三元鋰電池，2018年三元鋰電池的市場(chǎng)占有量是2015年的4倍，這造成了整車成本的急劇增加。
在動(dòng)力電池封裝形式方面，整個(gè)行業(yè)是無(wú)法達(dá)成共識(shí)的，目前主要有軟包、圓柱以及方殼這三種，從成本到性能等方面各有各的特點(diǎn)。追求高能量密度多使用軟包和方殼，追求成本多使用圓柱。
動(dòng)力電池的未來(lái)需多維度發(fā)展
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
談到未來(lái)趨勢(shì)，于洪濤提出，動(dòng)力電池的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是多維度的，比能量并非主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，因?yàn)楸饶芰康母叩腿Q于材料，把材料用到極致可以做到300Wh／kg，甚至310Wh／kg，但是作為電池來(lái)講，在高比能量的情況下保證安全性、循環(huán)性能、高溫性能、低溫性能也是重要的研發(fā)方向。
此前歐陽(yáng)明高教授提出有企業(yè)比能量已經(jīng)能做到300Wh／kg，但是循環(huán)能量只有一周，這個(gè)是沒有意義的。動(dòng)力電池整個(gè)的評(píng)價(jià)應(yīng)該是多維的，僅僅看其中一個(gè)維度非常危險(xiǎn)，而且是不科學(xué)的，同時(shí)也無(wú)法真正進(jìn)入市場(chǎng)。還需要在安全性，充放電的性能、壽命、成本、質(zhì)量、可回收利用、產(chǎn)業(yè)鏈、持續(xù)創(chuàng)新能力方面進(jìn)行探索，這些條件決定了電池企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
對(duì)于卡耐在性能的研發(fā)方向，于洪濤表示，首先是安全性，針對(duì)電動(dòng)汽車使用場(chǎng)景進(jìn)行了過充、針刺、跌落的實(shí)驗(yàn)，確保電池可以應(yīng)對(duì)多種意外情況；第二是比能量，他表示目前的化學(xué)水平很難分出高低，但關(guān)鍵是誰(shuí)能提高比能量的情況下達(dá)到產(chǎn)業(yè)化；第三是在使用壽命方面，對(duì)于電池使用次數(shù)的測(cè)試不應(yīng)該只是在恒溫，短期循環(huán)使用的情況下進(jìn)行，要確保動(dòng)力電池在高低溫以及長(zhǎng)期放置下仍能保持正常使用，對(duì)此卡耐的質(zhì)量保證是30萬(wàn)公里。
成本方面于洪濤表示電池行業(yè)近幾年比較苦，國(guó)家政策每年都有新的調(diào)整，不止是電池行業(yè)，也包括新能源行業(yè)，一款新車一般情況下是36個(gè)月－54個(gè)月的周期，但是新能源車最多給你半年的周期，后半年又開發(fā)換新的產(chǎn)品。還有補(bǔ)貼成本大幅度的降低，綜合統(tǒng)計(jì)起來(lái)，2015年平均補(bǔ)貼是2．4元／Wh，2016年是2．1元／WH，2017年是1．7元／Wh，2018年是1．35－1．45元／Wh。
最后于洪濤闡述了卡耐的發(fā)展規(guī)劃，第一是堅(jiān)持軟包，因?yàn)榭驼J(rèn)為軟包是最安全的，均衡性最好，未來(lái)的使用壽命是有保障的。第二是建設(shè)研發(fā)基地，海外中心和五個(gè)生產(chǎn)基地，第三就是構(gòu)建核心競(jìng)爭(zhēng)力，在安全、質(zhì)量、成本、技術(shù)、交付等方面全方位滿足客戶的要求，第四是創(chuàng)新商業(yè)模式，使電池企業(yè)、整車廠和最終用戶形成一個(gè)完整的利益共同體。最后是通過梯次利用和再生利用，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池價(jià)值最大化。
IP67防水，充放電分口 安全可靠
標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
以下為于洪濤演講實(shí)錄：
首先非常感謝第一電動(dòng)舉辦這樣一個(gè)活動(dòng)，給我這樣一個(gè)機(jī)會(huì)跟大家分享一些經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際上大家都是在原來(lái)的圈子里面一起提升，一起發(fā)展，為新的事業(yè)做貢獻(xiàn)。
首先，現(xiàn)在電池行業(yè)有兩大議題，一個(gè)是誰(shuí)都說得清楚，一個(gè)是誰(shuí)都說不清楚。第一個(gè)誰(shuí)都說得清楚的是什么呢？關(guān)于電池的材料體系，大家知道現(xiàn)在有三元，有磷酸鐵鋰和錳酸鋰這三個(gè)體系，這三個(gè)體系的優(yōu)缺點(diǎn)都說得很清楚，就是說從價(jià)格上來(lái)講，從比能量上來(lái)講，國(guó)家已經(jīng)把比能力提升作為電動(dòng)汽車補(bǔ)貼的要求，在他們的理念里面，比能量越高，整個(gè)電池的技術(shù)含量就越高，續(xù)時(shí)里程更長(zhǎng)，傳統(tǒng)車能夠跑多少公里，新能源車也一定按照那種里程跟他對(duì)標(biāo)，甚至提出了比能量的密度要求，大家就追求高比能量。三元2015年市場(chǎng)占有量很小，到了后來(lái)就逐步的量度增加，搞得成本急劇提升，從2018年來(lái)看三元的價(jià)格比2015年漲了四倍。龐總說我們的出貨量全球前十名中國(guó)占了七個(gè)，可能還有一個(gè)數(shù)據(jù)你們不知道，就是全中國(guó)電池行業(yè)去年所實(shí)現(xiàn)的利潤(rùn)還不及瑞士一家做鈷礦的，這也是我們面臨的一個(gè)問題。
從比能量來(lái)說，三元是最高的，磷酸鐵鋰次之，錳酸鋰差一些，成本上三元去年的統(tǒng)計(jì)，如果是100的話，磷酸鐵鋰是90，錳酸鋰是70，現(xiàn)在國(guó)家要求是高比能量，所以現(xiàn)在所有的電池廠也好，整車廠也好都要求高比能量，但是一旦國(guó)家補(bǔ)貼消失以后，會(huì)不會(huì)還是這個(gè)局面，可能整個(gè)行業(yè)會(huì)重新洗牌，定義新能源車。
還有一個(gè)說不太清楚的，所有人都說不清楚，包括我自己也說不清楚，到底軟包也好、圓柱也好，方殼也好，到底哪一個(gè)好，無(wú)論是誰(shuí)都給不出來(lái)，軟包也好，圓柱也好、方殼也好，各有各的特點(diǎn)，你到底更注重成本還是更注重哪一方面的性能，很難分出優(yōu)劣，在這個(gè)方面整車行業(yè)你問做軟包的肯定給你講一堆軟包的優(yōu)點(diǎn)，做硬殼的會(huì)講硬殼的優(yōu)點(diǎn)，這是整個(gè)行業(yè)沒有辦法達(dá)成共識(shí)的。但總體來(lái)講，要想追求高能量密度，包括乘用車，可能軟包和方殼用得多一點(diǎn)，追求成本，圓柱用得多一點(diǎn)，這個(gè)未來(lái)會(huì)成為一個(gè)很持續(xù)的課題。
電池是多維度的，我們通常講整個(gè)電池，一說起來(lái)就說比能量，在評(píng)價(jià)電池技術(shù)水平的時(shí)候就看比能量，但是我要告訴大家，比能量不是評(píng)價(jià)的水平，甚至不是主要的指標(biāo)，為什么這么講？因?yàn)楸饶芰咳Q于材料，你只要把材料用到極致，用811的材料，用上隔膜、鋁塑膜你做到300Wh／kg、310Wh／kg都是可以的，但是作為電池來(lái)講，除了比能量以外，安全性、循環(huán)性能、高溫性能、低溫性能這些是不是高比能量的情況下能夠支撐，就很難講了。前兩天歐陽(yáng)明高教授提出來(lái)有的企業(yè)比能量能做到300Wh／kg了，但是循環(huán)能量只有一周，這個(gè)是沒有意義的。你持續(xù)的把這些性能提升，達(dá)到能夠應(yīng)用的水平是相當(dāng)長(zhǎng)的過程，這個(gè)方面，就是電池整個(gè)的評(píng)價(jià)應(yīng)該是多維的，僅僅看其中一個(gè)維度是非常危險(xiǎn)的，而且也是不科學(xué)的，同時(shí)也沒有辦法真正的進(jìn)入到市場(chǎng)應(yīng)用。比如安全性，比如說各種的充放電的性能、壽命、成本、質(zhì)量、可回收利用、產(chǎn)業(yè)鏈、持續(xù)的改進(jìn)能力等等，所有這些加在一起，決定了這個(gè)電池企業(yè)是不是真正擁有競(jìng)爭(zhēng)力。
確保企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)了首先是安全性，確保電池安全需要進(jìn)行一定的破壞性實(shí)驗(yàn)，比如針刺實(shí)驗(yàn)，電池最害怕的是著火爆炸內(nèi)短路，針刺實(shí)驗(yàn)?zāi)M了車發(fā)生碰撞的時(shí)候，電池被尖銳的東西穿透，這種情況下不短路才是安全的。比如說這種過充，因?yàn)檫@個(gè)電池充電最多是4伏或者5伏，這種情況下靠BMS進(jìn)行管控，過充時(shí)不會(huì)起火或者爆炸才是安全的。還有就是跌落實(shí)驗(yàn)，如果車輛發(fā)生碰撞，電池受撞擊的可能性非常大，雖然目前沒有出現(xiàn)很大的事故，但是是因?yàn)殡妱?dòng)車數(shù)量比較少，這種情況下，電池包在碰撞情況下保證安全是很重要的。做電池要關(guān)注安全，否則后患無(wú)窮。
第二就是比能量，現(xiàn)在很多電池廠家他們提供的電力能量都是一樣的，所有講的故事都是一樣的，大家都是在一個(gè)自然界里面，靠化學(xué)材料實(shí)現(xiàn)高比能量，分不出來(lái)誰(shuí)高誰(shuí)低，關(guān)鍵是誰(shuí)能夠提高比能量的情況下達(dá)到產(chǎn)業(yè)化，這是關(guān)鍵的要素。
第三，使用壽命，這個(gè)是循環(huán)性，電池行業(yè)還有一個(gè)問題，2000次也好，2500次也好，2800次也好，這些都是恒溫的實(shí)驗(yàn)室測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù)，最終用到汽車上，是在溫度有高有低的情況下，而且在各種循環(huán)實(shí)驗(yàn)下到底續(xù)航里程是多少，沒有一家電池廠家說得清楚。還有一個(gè)很大的問題，就是這個(gè)電池你要天天用沒有問題，如果放半年用一次，那這個(gè)東西就可能比你實(shí)際使用要惡劣的多，損壞快得多，對(duì)于壽命也是非常重要的，就是電池怎么讓用戶盡可能的多的使用比較長(zhǎng)的時(shí)間。我們卡耐的質(zhì)量保證是30萬(wàn)公里。
還有就是成本，這幾年電池行業(yè)比較苦，三個(gè)方面，第一個(gè)就是每年國(guó)家政策有新的調(diào)整，這個(gè)不光是電池行業(yè)，新能源行業(yè)也一直是受折磨的狀態(tài)，我們開發(fā)一款新的車，一般情況下我們說是36個(gè)月，54個(gè)月的周期，但是新能源車最多給你半年的周期，然后再賣半年，后半年又開發(fā)換新的產(chǎn)品，因?yàn)閲?guó)家每一年補(bǔ)貼有變化，無(wú)論電池行業(yè)也好，還是電動(dòng)車行業(yè)也好，每半年就有新的變化。第二是這個(gè)補(bǔ)貼成本大幅度的降低，綜合統(tǒng)計(jì)起來(lái)，2015年平均補(bǔ)貼是2．4元／Wh，2016年是2．1元／Wh，2017年是1．7元／Wh，2018年是1．35－1．45元／Wh。
另外就是要與客戶建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，整車廠和供應(yīng)商是戰(zhàn)略合作合作，因?yàn)楣?yīng)商會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間去調(diào)查合作伙伴的能力等等，現(xiàn)在實(shí)際上整車廠跟電池廠的關(guān)系都是一單一單的，今年這個(gè)項(xiàng)目做完了，明年還做不做還不知道，非常不穩(wěn)定，電池廠每年換客戶，整車廠每年換電池的比率也非常高，這種情況也不是汽車產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈的關(guān)系，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，我們希望跟整車企業(yè)達(dá)成戰(zhàn)略合作，希望整車廠把未來(lái)產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃、產(chǎn)能的規(guī)劃、性能的要求，我們配合整車廠開發(fā)，我們一起建立起穩(wěn)定的合作伙伴關(guān)系，共同發(fā)展，甚至就在你跟前建標(biāo)準(zhǔn)工廠。我們只要5萬(wàn)套的Pack我們都有標(biāo)準(zhǔn)方案，我們會(huì)建在整車廠旁邊。
還有就是創(chuàng)新商業(yè)模式，這個(gè)商業(yè)模式不止是電池企業(yè)和整車企業(yè)很重要的合作伙伴關(guān)系，這里面還有最終用戶，因?yàn)樽鳛橐粋€(gè)電動(dòng)車企業(yè)痛點(diǎn)有兩個(gè)，第一個(gè)是客戶對(duì)電池，你100公里或者150公里都沒有，但是三年以后是不是還是這樣，如果三年以后這個(gè)電池不行了怎么辦？不能說一個(gè)電池5萬(wàn)塊錢，三年以后還要3萬(wàn)塊錢換電池，這個(gè)對(duì)客戶來(lái)說風(fēng)險(xiǎn)很大。第二就是電動(dòng)汽車的保值率比較低，跟傳統(tǒng)車差得比較多，核心的就是電池的保值率比較低，這種情況下我們跟整車廠可以采用電池租賃或者定期的跟客戶簽訂回購(gòu)或者是分期付款的方式，通過多元化的商業(yè)化的模式，為最終用戶提供解決方案，這些電池怎么辦呢？根據(jù)國(guó)家的要求建立梯次和再生利用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的價(jià)值最大化，這就是作為我們電池供應(yīng)商想到的一些方案，包括我們?nèi)绾卧诎踩?、產(chǎn)品方面跟客戶合作。
卡耐作為動(dòng)力電池的供應(yīng)商，如何確保我們成功，或者說我們認(rèn)為一個(gè)電池供應(yīng)商如何在這個(gè)行業(yè)里面長(zhǎng)久立足，可能需要這幾個(gè)方面，第一是我們堅(jiān)持軟包，因?yàn)槲覀冋J(rèn)為軟包是最安全、均衡性最好、未來(lái)的使用壽命是有保障的。第二是建設(shè)我們的研發(fā)基地，海外中心和五個(gè)生產(chǎn)基地，第三就是構(gòu)建核心競(jìng)爭(zhēng)力，在安全、質(zhì)量、成本、技術(shù)、交付等方面全方位滿足客戶的要求，第四是創(chuàng)新商業(yè)模式，使我們跟整車廠和最終用戶形成一個(gè)完整的利益共同體。最后就是通過梯次利用和再生利用，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的價(jià)值最大化。
