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鋰離子電池和集成技術如何更好適應和匹配"四化"進步

鉅大LARGE  |  點擊量:146次  |  2020年07月15日  

摘要
鋰電池和集成技術如何更好適應和匹配“四化”進步?在中國汽車新“四化”提出和發展的今天,高度溶合特征必然是未來發展的趨勢。電動化的核心技術和零件。

鋰離子電池和集成技術如何更好適應和匹配“四化”進步?在我國汽車新“四化”提出和發展的今天,高度溶合特點必然是未來發展的趨勢。電動化的核心技術和零件,電池和集成技術如何更好適應和匹配“四化”進步,不僅要電芯技術突破,更要集成技術彰顯其特性。俗話說“獨木不成林”,這些年新能源發展進程中已經充分印證了這一點,哪就是不可忽視的電池集成技術。


鋰離子電池和集成技術如何更好適應和匹配“四化”進步?


電動化作為新四化首位,鋰離子電池不僅僅是電動化的核心技術,更重要的是還有太多的問題沒有解決好,在鋰離子電池集成技術方面還是有不小差距。從國外電池技術默默耕耘的這些年,電芯技術看日韓,集成技術看歐美這句話不是空穴來風。


技術方面,借助材料優勢、整車集成優勢和相關經驗,應用于動力鋰電池研發和應用,當然也不可否認國內水平的長足進步,標準的快速跟進和完善,就是典型的標志。我們的優勢還是很明顯的,可以利用擁有的市場拉動產業化;利用政策集中和統一調配資源。但如何利用好優勢和機會快速迎頭趕上,仍然要加大“創新”力度。


鋰離子電池“四化”的發展趨勢


①智能化:在電動自行車的發展中,鋰離子電池本身與鉛酸電池最大的差別就是BMS,把電池的控制、互動、對電池的監測、數字化是鋰離子電池獨有的優勢,現在鋰離子電池通過BMS對它進行精準計算,比原來更加精準高效,這就是智能化的代表。


②鋰電化:鉛酸電池發展非常強勁的時候鋰離子電池發展比較緩慢,重要是電池技術的不成熟和不完善造成的,我們在鋰離子電池發展中走了很多彎路,剛剛開始做鋰離子電池,它的衰竭非???,不像鉛酸電池衰竭比較平穩,當然現在技術突破了,第二個就是鉛酸電池和鋰離子電池比價格,因為鋰離子電池的成本必然比鉛酸電池更高。


③網聯化:就是鋰離子電池電動自行車和廠家、門店、用戶的互聯互通,包括對每一塊電池、每一個電動汽車、每一個消費者所有數據打通,這是它的核心。


④數字化:基于前面的智能化、網聯化,對他們的數據進行精準分析,比如說我們的電池賣給的用戶是誰,對用戶進行分析,比如說現在的群體第一大群體是2B,他們對鋰離子電池的要求就是續航長、壽命長,原來鋰離子電池標配外賣小哥,比如說我們原來鉛酸電池平常承保一年,鋰離子電池的充電壽命現在能做到800次、1000次、1500次、2000次,這是鋰離子電池又一個比鉛酸電池的優勢。


對鋰離子電池集成技術的更高要求


1、鋰離子電池的安全問題:一方面從電芯內部本質突破,另一方面就是從“集成”技術尋求突破口。目前應用最多的監控技術、斷電技術、熔斷技術、熱隔離技術,看來還擋不住tesla的火苗。仍需努力。


2、BMS管理技術:很多時候SOC的估算精度沒有太大的進步,無法準確捕捉化學能工作中和靜止狀態的差異,不得不在電池充放電的頭尾留出吸收容量偏差的余量,讓電池成本白白浪費5~10%;國外產品在這方面做得比較細致。新“四化”推動下,BMS不僅僅是估算準確的問題,其管理功能、診斷功能、軟件策略、硬件架構和集成化、模塊化,都要有創新和突破。


3、鋰離子電池系統輕量化:當提出能量密度這個概念的時候,不再是cell能量密度放首位而是在能量密度前面重重的加了兩個字“系統”。電動汽車重量降低10%,對應續航里程可新增5.5%。在leaf2018款產品中同樣有輕量化的痕跡,減輕了電池外殼的重量,減少了用來固定電池模塊的螺釘的數量,并去掉了支架多余的壁厚,而且還減輕了電池模塊的外裝。


4、鋰離子電池集成標準化進程:鋰離子電池的標準化是降本最有效的辦法,標準化在發展的初期是要依賴一定平臺生存的,國內現狀就連最基礎的電芯外形,還停留在多樣化形態。標準中太多的外形尺寸過于兼顧多樣化系統需求,等于沒有標準,電池的標準化可以有力推動電池集成中的模塊化發展。


鋰離子電池作為動力源,在技術進步認知方面,從最初“電芯是全部”上升到PACK的系統集成設計理念,但隨著退補的執行,面對固有的成本壓力、安全可靠性,鋰離子電池創新發展已迫在眉睫。同時汽車新四化的提出要更好電池與之匹配需求,在電池創新的道路上方式很多,同樣要借鑒傳統車發展的思路;同樣要拓展新的創新思維。


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