院士称：锂电池主要比能量密度，储多少电，可以跑多远

9月21日,由寰球汽车集团主办的“革新・动能——2024动力电池发展趋势论坛”在北京召开。活动现场,中国电动汽车百人会副秘书长师建华、中国工程院院士,清华大学化学工程系教授金涌、中国汽车技术研究中心首席科学家,新能源专项总工程师王芳、俄罗斯工程院外籍院士,浙江大学求是科研教授,客座教授熊树生、中国汽车流通协会汽车市场研究分会(乘用车市场信息联席会)秘书长崔东树等多位业内顶尖专家齐聚一堂。他们针对动力电池未来发展趋势、技术创新路径、安全性提升策略以及市场应用前景等问题展开了激烈的讨论和深度的分享。在这场思想碰撞的盛宴中,专家们各抒己见,为动力电池产业的未来发展指明了方向,也为推动我国新能源汽车产业的持续进步贡献了宝贵的智慧和力量。

当下,中国汽车正处于从汽车大国迈向汽车强国的关键时间节点。在这个重要的历史转折时期,新能源汽车无疑成为了实现这一宏伟目标的关键力量。随着全球对环境保护的日益重视以及能源结构的调整,新能源汽车以其零排放、低能耗的优势,已经成为了未来汽车产业发展的主流方向。而在新能源汽车的发展进程中,动力电池又扮演了十分重要的角色,作为新能源汽车的核心部件,其性能直接决定了新能源汽车的续航里程、安全性、可靠性以及成本等关键指标。

根据乘联会的数据显示,今年1-8月中国汽车行业累计销售新能源汽车601.6万辆,同比增长35.3%。8月的新能源车渗透率连续第二个月超过50%,达53.9%。同期,根据动力电池行业数据显示,今年1-8月,我国动力电池累计装车量292.1GWh,累计同比增长33.2%。

可以说,动力电池的技术水平和发展状况,将在很大程度上影响着新能源汽车产业的未来走向。正如师建华在致辞中所说的那样,动力电池技术就如同电动车的心脏,为车辆提供源源不断的发展“动力”。一辆电动车品质的“高”与“低”,与动力电池的技术密不可分。在他看来,动力电池是电动汽车的核心技术,只有做好电池,才能做好电动汽车,才能引领汽车产业迈向更加绿色、智能的未来。这不仅是对消费者的负责,更是对整个电动汽车产业未来的担当。

| 动力电池发展任重道远,磷酸铁锂为仍然大有可为

诚然,新能源汽车的迅猛崛起确实为动力电池开辟了极为广阔的发展空间。然而,我们必须清醒地认识到,动力电池的发展绝非一日之功,也绝不是一蹴而就的事情。它需要大量的资金投入、无数科研人员的智慧结晶以及长期的实践探索。

在这个过程中,我们不能仅仅追求速度,更要注重质量和可持续性,而且,在发展动力电池的过程中更要讲究方式方法,不能盲目跟风或急功近利。我们要深入研究市场需求和技术趋势,制定科学合理的发展战略。在顺应时代潮流和尊重产业发展客观事实的基础上进行,充分考虑环境保护、能源可持续利用以及社会经济发展等多方面因素。只有这样,我们才能确保动力电池产业的健康、稳定发展,为新能源汽车的未来奠定坚实的基础。

从产业发展层面来看,动力电池的进步关乎新能源汽车的未来走向,其技术创新与质量提升至关重要;从另一方面来看,动力电池的可持续发展需兼顾环境、能源及经济等多方面因素,这一过程充满挑战但意义重大。在本次论坛上,几位来自产、学、研不同领域的专家也分别深入剖析了动力电池发展的现状与问题,同时提出了极具前瞻性和建设性的见解,为动力电池产业的未来发展提供了多元视角和创新思路。

在《车用动力电池的过去与未来》的主题分享中,金涌院士就对动力电池的发展历程进行了详细的介绍,并指出锂电池一直以来都是电储能重要的载体,在汽车产业领域,电动车的快速发展推动了锂电池的技术革新。在他看来,想要推动锂电池的持续革新,就必须从底层逻辑上重视材料创新与结构创新,所以,动力电池未来发展方向包括提高比能量密度,如开发固体锂电池,采用固体电解质,解决安全性问题,增加比能量密度,从聚合物电解质向氧化物半固态电池、硫化物和卤化物全固态锂电池发展。同时,钠离子电池作为新思想,具有价格便宜、使用温度宽等优点,但比容量密度低,目前无法完全取代锂电池。

正如吉利神盾短刀电池在结构创新方面所展现出的卓越成果,这些创新举措为锂电池的结构优化提供了优秀范例,也证明了只有从底层逻辑上深入探索材料与结构的创新路径,才能不断挖掘锂电池的巨大发展潜力,开拓其广阔的市场空间。

在《车用动力电池技术革新与应用挑战》的主题分享中,王芳工程师则从动力电池发展技术路线出发,针对当下三元锂、磷酸铁锂电池的成本、寿命、安全等方面进行了解读。王芳指出,随着新能源汽车的快速发展,消费者对续航、补能、安全和回收等方面的需求推动了动力电池的技术革新。在材料和结构创新方面,如短刀电池等结构创新以及体系创新中的固态化尝试,不仅提升了能量密度,也在一定程度上提高了安全性。热扩散测试结果显示,越来越多的电池能够在测试中做到不起火,证明了中国电池安全性的不断提升。与此同时,王芳还提到,安全性是锂电池最重要的指标,短刀电池是新一代高安全性的磷酸铁锂电池。

可以说,安全是动力电池的核心关键,更是新能源汽车稳定运行的重要保障。在《动力电池新动能——更高效更安全》的主题分享中,熊树生教授也着重强调了安全与高效对于动力电池发展的重要性。他表示,安全是磷酸铁锂电池的核心标签,高效能为电池锦上添花。如吉利短刀神盾电池安全性能高、续航里程高、耐寒且充电速度快。动力电池的两大推进器是安全和高效,长期坚守更高效和更安全的发展标准,才能推动电池技术进步。

的确,在动力电池的发展历程中,安全始终是基石,没有安全保障,一切性能优势都无从谈起。高效则是动力电池不断追求的目标,更高的能量转化效率、更快的充电速度、更长的续航里程,这些都是推动电动汽车普及和发展的关键因素。

| 吉利神盾短刀电池:突破创新,彰显动力电池硬实力

纵观当下动力电池的产业格局,技术创新如雨后春笋般不断涌现,呈现出一片蓬勃发展的繁荣景象。在材料领域,科研人员持续探索新型电极材料和电解质,致力于提高电池的能量密度、循环寿命和安全性。在结构设计方面,创新的电池包结构和电芯排列方式不断推陈出新,既提高了空间利用率,又增强了电池的整体稳定性。同时,先进的电池管理系统技术也在不断进步,能够更加精准地监测和控制电池的状态,延长电池寿命,提高安全性。此外,快充技术的发展也为用户带来了极大的便利,大大缩短了充电时间,提升了新能源汽车的使用体验。

各大企业和科研机构纷纷加大研发投入,积极开展产学研合作,共同推动动力电池技术的不断进步,为新能源汽车产业的可持续发展奠定坚实的基础。在众多动力电池产品激烈竞争的市场格局中,为什么吉利神盾短刀电池能够脱颖而出?活动现场,吉利汽车研究院新能源开发中心电池系统部部长姜云启表示,吉利神盾短刀电池作为一款具有创新性的动力电池产品,在技术创新、安全性、性能等方面都有着卓越的表现。

区别于长刀电池,短刀电池在结构设计上更加紧凑,能够更好地适应不同车型的空间需求。这使得它在安装和布局上具有更大的灵活性,为汽车设计师提供了更多的可能性,满足了消费者对于车辆空间利用和个性化设计的需求。

而在性能上,吉利神盾短刀电池也在磷酸铁锂体系中表现出色,具备更高的能量密度,体积利用率提升50%以上;拥有超长电池寿命,安全使用寿命超100万公里,电芯循环寿命达3500次;具有更好的低温工作性能,低温续航保持率高;将全面普及“快充体验”,采用碳纳米管技术,电芯从10%充至80%仅需17分钟。在安全性能方面,采用多种技术,如“湿法双涂层隔膜”、自熔断技术设计等,通过8针同刺、“实弹贯穿”挑战,在生产基地采用全新自研MES可追溯数字化系统确保安全可控。PACK部分从结构设计和热管理方面提升安全性能,经过严苛测试并获得证书。架构层级采用CTB构型,提升安全和性能,可做到侧柱碰电芯0侵入。

此前,在中汽中心的动力电池品质挑战中,吉利神盾短刀动力电池就凭借其卓越品质获得品质挑战证书。其在极端工况测试中,采用“串行测试”方案,先后经历多项高于国标的严苛测试,包括动态海水腐蚀浸泡、高原极寒、高频次刮底等,无冒烟、起火、现象;针刺实验以超国标8倍标准,8根钢针穿刺1小时电芯无恙,实验中受爆裂性损坏也不起火。同时,拥有长寿命和高健康度,电芯循环寿命达3500次,支持车辆行驶超100万公里。

神盾短刀电池在各项严苛测试中的卓越表现,以及其在结构创新和安全性能方面的突出优势,都证明了神盾短刀电池可靠稳定的品质保障和巨大的发展潜力。其先进的技术和出色的性能,为动力电池行业树立了新的标杆,也为新能源汽车的未来发展提供了强大的动力支持。

|“动力电池”的下一程

在主题沙龙环节中,寰球汽车集团副总编辑张坤作为主持人,俄罗斯工程院外籍院士,浙江大学求是科研教授,客座教授熊树生、中国汽车流通协会汽车市场研究分会(乘用车市场信息联席会)秘书长崔东树、吉利汽车研究院新能源开发中心电池系统部部长姜云启、中汽中心新能源检验中心能源系统部部长刘磊作为嘉宾再次进行了分享。几位专家围绕“短刀电池是不是磷酸铁锂电池的未来”、“固态电池、半固态电池、锂电池未来的关系”、“锂电池使用寿命与电动车保值率之间的关系”以及“动力电池的下一个风口”等话题展开了深入的讨论:

熊树生表示,磷酸铁锂电池最大优点是安全性,适合作为车用动力电池。神盾短刀电池在磷酸铁锂基础上改进,安全性更高、寿命更长且快充性能优越。短刀电池尺寸短利于大规模产业化生产,降低成本。其性能优异,低温换电和能量密度表现出色,是动力电池发展的重要方向,对整车成本影响大。

崔东树强调,中国汽车行业发生本质变化,新能源车快速增长,而电池是关键。汽车电池使用寿命对保值率有更大的推动作用,降低先进技术和优良的功率,尤其像吉利短刀电池产品,未来在世界范围之内都有很好的接受度,也使我们中国汽车的保值率美誉度获得更好的提升。

姜云启指出,吉利始终以用户需求思考动力电池的全方位安全,对每一个细节进行深入细致的考量。未来吉利还将在神盾安全系统框架上丰富对各个特殊细节的把控,用逻辑的思维能力分解,持续补强各种安全细节纬度,力争在所有安全点都可以实现工程化,能够量产,让消费者买得到。

刘磊认为,神盾电池从材料、结构创新和管理系统三个层面提升了安全性。材料层面通过设计提升安全性;结构创新方面,电芯结构和系统集成层面的创新对安全性提升有帮助;管理系统方面,7×24小时全程监护很关键。未来中国动力电池可从材料、结构创新、管理系统以及智能传感技术应用等方向努力提高安全性,这些技术虽未成熟,但高校、研究机构和企业正在探索,有望为电池安全提供技术支持。

至此,本次“革新・动能——2024动力电池发展趋势论坛”也落下了帷幕,虽然活动暂告一段落,但它所引发的思考与探索将持续推动动力电池产业不断前行。未来,我们期待看到更多创新的技术、更安全的产品和更广阔的市场前景,为实现绿色出行和可持续发展的目标而共同努力。

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