高比能動(dòng)力電芯開(kāi)發(fā)四大技術(shù)難點(diǎn)解析

12月19-21日，"利元亨·2018高工鋰電&電動(dòng)車(chē)年會(huì)‘’在深圳維納斯皇家酒店(寶安沙井)隆重召開(kāi)。作為鋰電及電動(dòng)車(chē)行業(yè)規(guī)模最大、參與度最高的年度盛會(huì)，現(xiàn)場(chǎng)吸引了材料、設(shè)備、電芯、BMS、PACK、電機(jī)電控、整車(chē)、運(yùn)營(yíng)租賃整個(gè)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈超900位企業(yè)高層參與其中。

20日上午，在由海目星激光冠名的【軟包電池進(jìn)階之路】專(zhuān)場(chǎng)中，捷威動(dòng)力電芯開(kāi)發(fā)室經(jīng)理馬華博士發(fā)表了“高性能動(dòng)力電池開(kāi)發(fā)：能量密度與安全性”的主題演講，分享了捷威在高比能動(dòng)力電池開(kāi)發(fā)方面的一些研究經(jīng)驗(yàn)和心得。

▲捷威動(dòng)力電芯開(kāi)發(fā)室經(jīng)理馬華博士

馬華表示，在政策和市場(chǎng)導(dǎo)向下，新能源乘用車(chē)將持續(xù)向高能量密度、長(zhǎng)續(xù)航方向發(fā)展，這對(duì)動(dòng)力電池在能量密度和產(chǎn)品安全性方面提出了更高的要求，從而引導(dǎo)動(dòng)力電池企業(yè)在高比能動(dòng)力電池方面進(jìn)行更多的研究。

馬華指出，相比PHEV和HEV電芯，BEV電芯對(duì)容量和能量密度的要求較高，對(duì)倍率和功率密度的要求相對(duì)較低。而高比能電芯開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)主要體現(xiàn)在關(guān)鍵材料選擇，電化學(xué)設(shè)計(jì)，安全設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)四大方面。

具體而言，關(guān)鍵材料選擇主要是正極，負(fù)極和電解液等新型材料的選擇，通過(guò)搭配高鎳正極和硅碳負(fù)極以及優(yōu)化電解液，提升電芯比能量。而電化學(xué)設(shè)計(jì)，安全設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)則是高比能電芯開(kāi)發(fā)的難點(diǎn)和核心技術(shù)，可以通過(guò)添加復(fù)合導(dǎo)電劑，優(yōu)化電極設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)等方式進(jìn)行優(yōu)化。

在高比能電池的安全性方面，捷威動(dòng)力通過(guò)在負(fù)極表面結(jié)構(gòu)和組成的優(yōu)化處理，電解液組成的調(diào)整，減少前期熱量聚集，進(jìn)而提高電芯的熱穩(wěn)定性；在正極材料方面進(jìn)行摻雜和表面包覆處理，大幅提高材料的熱穩(wěn)定性。

馬華表示，捷威動(dòng)力目前已量產(chǎn)的動(dòng)力電池單體能量密度超過(guò)250Wh/kg，明年會(huì)推出270wh/kg的高比能電池產(chǎn)品。新產(chǎn)品將采用高鎳+硅碳負(fù)極體系，采用VDA標(biāo)準(zhǔn)尺寸，安全可靠性測(cè)試結(jié)果符合GB/T31485-2015《電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池安全要求及試驗(yàn)方法》的要求。

在電池系統(tǒng)方面，捷威動(dòng)力將圍繞能量密度提升，應(yīng)用輕量化，熱管理，功能安全系統(tǒng)控制，仿真模擬，密封等技術(shù)，不斷提升研發(fā)水準(zhǔn)和產(chǎn)品品質(zhì)，致力于開(kāi)發(fā)出高安全性，高可靠性和長(zhǎng)壽命的行業(yè)先進(jìn)動(dòng)力電池系統(tǒng)。