2020-06-19 23:01:57 sunmedia 5026
隨著新能源汽車(chē)市場(chǎng)進(jìn)入爆發(fā)元年,鋰電產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了發(fā)展的“黃金期”。 去年,全球鋰離子電池的總體產(chǎn)量達(dá)到100.75GWh,動(dòng)力電池占比28.26%。2016年,中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)面臨著全新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
3月31日,由OFweek中國(guó)高科技行業(yè)門(mén)戶主辦、OFweek鋰電網(wǎng)承辦的“OFweek2016中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)技術(shù)研討會(huì)”在廣州琶洲國(guó)際采購(gòu)中心1號(hào)館會(huì)議廳隆重舉行。眾多鋰電“大咖”齊聚一堂,共同探討和商議產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)及未來(lái)趨勢(shì)。
本次會(huì)議特別邀請(qǐng)了來(lái)自沃特瑪、CATL、美國(guó)理波等知名企業(yè)的精英以及清華大學(xué)教授賀艷兵、國(guó)家千人計(jì)劃特聘專家林健和OFweek行業(yè)研究中心的高級(jí)分析師廉婷婷等資深專家,圍繞鋰電產(chǎn)業(yè)的“市場(chǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)”和“技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用研究”兩個(gè)方向,從鋰電池性能研究、安全設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工工藝等多角度展開(kāi)演講,并進(jìn)一步探討其對(duì)新能源汽車(chē)、消費(fèi)類電子等下游應(yīng)用的影響。討論議題聚焦于行業(yè)最前沿領(lǐng)域,匯集最高端的技術(shù)研究成果與最具前瞻性的趨勢(shì)分析,為相關(guān)從業(yè)者、愛(ài)好者和廣大消費(fèi)者提供最具參考價(jià)值的資訊與建議,進(jìn)一步推動(dòng)鋰電產(chǎn)業(yè)大步前進(jìn)?,F(xiàn)場(chǎng)精彩紛呈,掌聲不斷。
OFweek 2016中國(guó)鋰電技術(shù)產(chǎn)業(yè)研討會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
鋰離子電池在高溫、低溫、快速充電等工況條件下,性能衰減十分嚴(yán)重,極大地限制了其使用范圍。解析動(dòng)力電池在不同工況下的性能衰減機(jī)制和過(guò)程,對(duì)促進(jìn)新能源汽車(chē)整車(chē)及動(dòng)力電池發(fā)展有著重要意義。因此,如何改善電池的性能以滿足車(chē)用動(dòng)力電池的使用壽命要求,成為急需解決的技術(shù)難題。清華大學(xué)深圳研究生院能源與環(huán)境學(xué)部教授賀艷兵圍繞《不同工作環(huán)境下鋰離子電池壽命和性能衰減機(jī)理解析》的主題發(fā)表了精彩的演講。他以LiFePO4/石墨電池為例子,通過(guò)解體與非解體技術(shù),詳細(xì)解析了動(dòng)力電池的性能衰減機(jī)制,得出電池循環(huán)容量衰減和擱置容量衰減的主要結(jié)論。賀艷兵還特別闡述了極端工況(如高溫、低溫、過(guò)充電、過(guò)放電、浮充等)對(duì)老化過(guò)程的影響和促進(jìn)過(guò)程,并表示:“找到電池容量衰退的關(guān)鍵影響因素,可以更好地提升鋰離子電池的使用壽命,獲得更好的電池組。”最后,他還介紹了石墨烯導(dǎo)電劑在不同電極體系以及聚合物凝膠電解質(zhì)在鋰硫電池中的應(yīng)用,對(duì)前沿電池技術(shù)的發(fā)展情況做出了重要的概括。
作為電動(dòng)汽車(chē)電控技術(shù)中最核心的部分,電池管理系統(tǒng)(BMS)的作用舉足輕重。為讓大家更深入地了解BMS技術(shù),國(guó)家千人計(jì)劃特聘專家、江西百思特銳動(dòng)力有限公司CTO 林健博士發(fā)表了題為《什么才是BMS的核心技術(shù)》的演講。林健明確表示:“算法才是BMS的核心技術(shù)?!彪S后,他詳細(xì)介紹了國(guó)內(nèi)外BMS核心算法的現(xiàn)狀以及實(shí)時(shí)在線估算控制策略的優(yōu)勢(shì)。
據(jù)了解,電池狀態(tài)估算通常是估算荷電狀態(tài)(SOC),最大充放電功率預(yù)測(cè)(SOP)和健康狀態(tài)(SOH)。林健在會(huì)上解析了SOC的兩種估算方法,并以磷酸鐵鋰電池為例子,闡述了對(duì)核心控制策略的要求:高精度和超強(qiáng)的糾錯(cuò)能力。緊接著,他又圍繞“動(dòng)態(tài)糾錯(cuò)估算SOH”展開(kāi)了詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析。并在最后列舉了動(dòng)態(tài)被動(dòng)均衡技術(shù)修復(fù)電動(dòng)汽車(chē)電池組電池實(shí)例。
動(dòng)力電池是新能源汽車(chē)的“心臟”,電池的安全問(wèn)題直接影響到新能源汽車(chē)的發(fā)展。要實(shí)現(xiàn)新能源汽車(chē)的全面普及,必須做好動(dòng)力電池的安全設(shè)計(jì)。深圳市沃特瑪電池有限公司電芯研究所總監(jiān)錢(qián)龍發(fā)表了題為《沃特瑪動(dòng)力電池“S2C”模式的安全體系設(shè)計(jì)》的演講。
據(jù)介紹,管理策略失效(過(guò)充)、動(dòng)/靜態(tài)管理和整車(chē)安全設(shè)計(jì)三大因素影響著電動(dòng)汽車(chē)安全。而動(dòng)力電池系統(tǒng)的安全與電芯、電池管理系統(tǒng)(BMS)、成組結(jié)構(gòu)和整車(chē)設(shè)計(jì)有關(guān)系。據(jù)會(huì)上介紹,沃特瑪電池憑借著對(duì)磷酸鐵鋰電池十多年的研究和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),打造了沃特瑪動(dòng)力電池“S2C”安全模式。錢(qián)龍從單體電芯、成組結(jié)構(gòu)等七個(gè)方面切入,詳細(xì)介紹了如何保障電池安全及電動(dòng)汽車(chē)的安全。錢(qián)龍表示:“動(dòng)力電池系統(tǒng)安全防護(hù)的根本原則是需從系統(tǒng)設(shè)計(jì)而非單一環(huán)節(jié)解決安全防護(hù)問(wèn)題?!?/p>
除了下游應(yīng)用外,鋰電池的制造工藝也是業(yè)內(nèi)關(guān)注的話題之一。據(jù)了解,激光器正越來(lái)越多地被應(yīng)用于鋰離子電池的制造過(guò)程。美國(guó)理波公司亞太區(qū)資深總監(jiān)涂春河發(fā)表了題為《高速度、高品質(zhì)鋰離子電池的激光加工》的演講。他表示,脈沖紅外(IR)激光器在許多情況下已經(jīng)成功取代了鋰離子電池鋁箔切割機(jī)械沖孔工藝。激光切割比傳統(tǒng)機(jī)械工藝具備更多優(yōu)勢(shì),比如無(wú)刀具磨損、切割圖案靈活、棱邊質(zhì)量得以改善,精確度高以及操作成本低等。
美國(guó)理波曾對(duì)同時(shí)使用脈沖紅外和綠光激光器的鋁箔切割結(jié)果進(jìn)行過(guò)對(duì)比。結(jié)果證明,對(duì)于鋰離子電池極片上的鍍層鋁箔和裸露鋁箔,在進(jìn)行陽(yáng)極和陰極鋁箔切割時(shí),切割速度可超過(guò)1米/秒,毛刺高度小于幾微米。同時(shí),涂春河還展示了其他鋰離子電池制造的激光加工結(jié)果,包括鋁箔涂層去除和隔離膜切割。
科技的發(fā)展往往需要注入創(chuàng)新的力量。寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司市場(chǎng)總監(jiān)楊琦圍繞《安全可靠的動(dòng)力電池系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展之路》做了演講,讓人受益匪淺。楊琦首先介紹了2015年全球鋰電池企業(yè)的部分排名,其中CATL高居動(dòng)力電池和軟包鋰電池銷(xiāo)量排行榜的前列。談及安全話題, ISO 26262定義:安全即摒除“不合常理的危險(xiǎn)”。目前中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)蓬勃發(fā)展,安全問(wèn)題不容忽視。針對(duì)不同正極材料在本征性能上的不同,CATL著重考慮了8個(gè)方面的設(shè)計(jì)和制造等控制手段,以提升電池安全性。
說(shuō)到系統(tǒng)性安全設(shè)計(jì),楊琦稱:“CATL致力于開(kāi)發(fā)更安全的材料,經(jīng)過(guò)模擬驗(yàn)證的安全設(shè)計(jì)和嚴(yán)苛檢驗(yàn),在各層級(jí)實(shí)現(xiàn)安全?!倍?,這種設(shè)計(jì)從材料到系統(tǒng)貫穿始終,包括選擇材料體系的策略、電芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和包裝、模組與電池包設(shè)計(jì)、安全測(cè)試、汽車(chē)級(jí)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)體系和壽命預(yù)測(cè)等。
而安全的最終保障是智能制造。
從2015年開(kāi)始,智能手機(jī)逐步進(jìn)入換機(jī)期,增速下臺(tái)階趨勢(shì)確立。2015年國(guó)內(nèi)手機(jī)市場(chǎng)銷(xiāo)量5.18億部,同比增長(zhǎng)僅3%。伴隨著移動(dòng)智能終端增速逐步下滑,當(dāng)前消費(fèi)類電子鋰電池市場(chǎng)將面臨怎樣的發(fā)展態(tài)勢(shì)?未來(lái)又會(huì)有怎樣的發(fā)展趨勢(shì)?針對(duì)這些問(wèn)題,OFweek行業(yè)研究中心的高級(jí)分析師廉婷婷發(fā)表了題為《消費(fèi)類電子鋰電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)》的演講。她系統(tǒng)地介紹了鋰電池的發(fā)展背景和市場(chǎng)現(xiàn)狀。
數(shù)據(jù)可以最直觀地表現(xiàn)出行業(yè)的發(fā)展,廉婷婷通過(guò)數(shù)據(jù)分析了消費(fèi)類電子鋰電池市場(chǎng)現(xiàn)狀,目前筆記本電腦出貨呈現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)、平板電腦出貨量在縮減、智能手機(jī)出貨增速放緩,只有可穿戴設(shè)備和無(wú)人機(jī)市場(chǎng)對(duì)鋰電池的需求在持續(xù)增長(zhǎng)。
談及鋰電池的發(fā)展趨勢(shì),廉婷婷認(rèn)為是兩個(gè)方面:技術(shù)創(chuàng)新和開(kāi)辟新大陸。
專家與OFweek工作人員合影留念