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有色快讯
中航锂电重磅技术革新——One-Stop Bettery正式发布
发布时间:2021-09-25 14:04:09 来源:上海有色网
中航锂电乘用车事业总经理谢秋在2021世界新能源汽车大会(WNEVC)上发表新格局下动力电池技术发展思考主题演讲。谢秋向业界同仁介绍了在产业新格局下中航锂电关于动力电池技术发展的思考,同时介绍了公司下一代技术的规划与展望,并重磅发布了中航锂电面向TWh时代的全新设计技术产品——One-Stop Bettery。
新能源汽车发展与环境
谢秋首先分析了新能源产业的发展环境:当前市场的发展超出预期,1-8月新能源汽车的渗透率超过了10%,8月单月的渗透率甚至达到17%,基本接近国家2025年20%渗透率的规划。按照当前发展趋势,预计2021年新能源汽车销量可能超过250万辆,2025年有望挑战800万辆,远超过国家现有规划。
新能源产业的快速发展对于环境、资源负荷的影响巨大,对于动力电池行业提出了非常大的挑战。习近平总书记提出“双碳”目标,不仅是出于对环境的考虑,也是从经济层面进行考量——减碳就意味着给产业链降本。要在2030年实现碳达峰,现在需要开始着手建立相关数据模型,并在动力电池的制造、运输、使用和回收等环节拉通并建立全产业链、全生命周期科学定量管理的计划。因此中航锂电提出Life Cycle Assessment(LCA)全生命周期概念,结合Design for Environment(DFE)模型,通过评价产品在生产、运输、使用到回收的过程对于环境和资源的潜在负荷,采用生命周期思考并分析LCA中的环境数据,并通过定量的数据模型去优化设计,提前做好研发的相关环节准备。
生命周期绿色生态技术
谢秋从四个方面对生命周期绿色生态技术进行阐述。一是高能量密度:从能量密度角度出发,可以从三个方面降低对资源的消耗和减排。最直观的就是降低整车重量,减少整车能耗,提升电池生产效率。公司在液态电池技术上持续取得新突破,向着350-400 Wh/kg能量密度迈进;结合关键技术攻关,下一代锂硫电池软包电池能量密度将达到450Wh/kg,甚至500Wh/kg以上。二是高效率制造技术:从材料创新和电池规模制造两个方面,大幅提高制造效率,有效降低能耗。三是长寿命技术:研发长寿命石墨复合负极技术,降低消耗,同时在研负极原位补锂技术、优化电解液添加剂,以实现全生命周期动态的最佳充电策略。四是低内阻技术:研发具备高反应动力学的正负极材料,采用高动力学快充电解液和孔隙填充低保液技术,实现多形式最优的组合充电策略。
面对TWh时代的技术构想
最后,谢秋介绍了公司面对TWh时代的技术构想,TWh时代单产线2-3GWh已经不能满足大规模制造需求,单条产线应该达到10GWh以上。面向即将到来的TWh时代,从产品底层功能出发,从基本技术原理出发,重构产品设计,重构制造过程,我们提出了One-Stop的设计理念。这个理念的提出,是基于 “高度集成与极简化”的产品设计与制造,实现产品对“高比能、高安全、高可靠、低成本”的要求。在这种理念的探索与应用实践下,一方面,新的产品设计和制造工艺,突破了很多现有串联工序和结构组成带来的物理瓶颈,大幅提高集成效率和制造效率;同时,产品本身结构更加简单、零部件数量更加精简,制造工艺集成度随之更高,因此产品的可靠性与制造效率进一步大幅提升。这种技术构想,不仅适用于电芯产品,同样适用于PACK产品。采用该技术的电芯,是继圆柱、软包和方形之后的第四种封装形式的产品。
One-Stop开发了众多原创技术,包括超薄壳壁,多维壳体成型,多功能复合封装、一体桥接电连接,高剪切外绝缘,原位无尘装配集成等技术,使结构重量降低了40%,零部件数量减少了25%,生产效率提升了100%。
采用该项技术的产品,铁锂支持700km续航、三元支持1000km续航,预计将于2022年6月面市。
中航锂电的本次技术发布在现场引起强烈反响,受到业内专家及同仁的高度关注。一直以来,中航锂电坚持以“持续创新,造福人类”为使命,以“产品与技术领先战略”为引领,大力开展自主研发,并与产业链合作伙伴协同创新,持续打造产品领先力,全力服务市场,成就客户,为新能源产业的持续健康发展和“双碳目标”的实现不断做出新的贡献!
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