探討動(dòng)力電池PACK材料創(chuàng)新應(yīng)用趨勢(shì)

10月18—19日，高工鋰電（2018）鋰電池關(guān)鍵材料技術(shù)創(chuàng)新峰會(huì)將在深圳舉辦，超80位行業(yè)專家、技術(shù)領(lǐng)袖及超400位業(yè)內(nèi)人士共同探討。

在補(bǔ)貼政策的刺激之下，主機(jī)廠和電池廠為了進(jìn)一步提升電池能量密度，從而加快了一些新型材料在動(dòng)力鋰電池中的導(dǎo)入應(yīng)用速度。

除了在電芯層面上對(duì)四大關(guān)鍵材料進(jìn)行改進(jìn)升級(jí)之外，動(dòng)力電池PACK材料的性能升級(jí)也得到了越來越多主機(jī)廠和電池廠的重視。尤其是近期不斷發(fā)生的電動(dòng)汽車起火事故，也在時(shí)刻提醒電池企業(yè)和主機(jī)廠，在提升電池能量密度的同時(shí)要兼顧電池安全性，尤其要更加重視動(dòng)力電池包的防水、防塵等性能的提升。

站在動(dòng)力電池發(fā)展的技術(shù)應(yīng)用轉(zhuǎn)折點(diǎn)，高工鋰電將于10月18—19日在深圳舉辦高工鋰電(2018)鋰電池關(guān)鍵材料技術(shù)創(chuàng)新峰會(huì)，邀請(qǐng)鋰電材料各個(gè)環(huán)節(jié)及動(dòng)力電池企業(yè)超80位行業(yè)專家、技術(shù)領(lǐng)袖及超400位業(yè)內(nèi)人士就現(xiàn)階段動(dòng)力電池核心材料的技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)化升級(jí)等進(jìn)行共同探討。

其中，在10月19日的PACK材料專場論壇中，來自主機(jī)廠、動(dòng)力電池及系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)件、硅膠、FPC等領(lǐng)域的代表企業(yè)將匯聚一堂，共同探索“動(dòng)力電池PACK系統(tǒng)材料的升級(jí)之路”，就如何提升動(dòng)力電池系統(tǒng)的安全性和提升能量密度等話題展開探討。

當(dāng)前，國內(nèi)動(dòng)力電池PACK市場呈現(xiàn)電芯企業(yè)、整車企業(yè)和專業(yè)第三方PACK企業(yè)“三足鼎立”局面。為進(jìn)一步提升電池系統(tǒng)能量密度和安全性，主機(jī)廠和電池企業(yè)（包括第三方PACK企業(yè)）都在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、新材料導(dǎo)入和輕量化方面進(jìn)行積極探索。

一方面，為了進(jìn)一步減輕電池包重量以提升續(xù)航里程，主機(jī)廠在電池包PACK設(shè)計(jì)方面更傾向于平臺(tái)化、輕量化，以實(shí)現(xiàn)降低產(chǎn)品成本和系統(tǒng)能量密度提升。同時(shí)在安全性方面，主機(jī)廠也對(duì)電池組和電池包進(jìn)行了包括過充過放、碰撞、振動(dòng)、擠壓、外部火燒、海水浸泡等十幾項(xiàng)高標(biāo)準(zhǔn)多輪次試驗(yàn)驗(yàn)證，這就對(duì)電池模組和電池PACK的材料性能方面提出了更高的要求。

另一方面，補(bǔ)貼金額與能量密度直接掛鉤，動(dòng)力電池為進(jìn)一步提升電池能量密度，主要通過改進(jìn)正負(fù)極材料體系和優(yōu)化PACK結(jié)構(gòu)，從結(jié)構(gòu)、材料和工藝等方面實(shí)現(xiàn)電池包輕量化，從而提升電池系統(tǒng)能量密度。通過導(dǎo)入復(fù)合材料、預(yù)鍍鎳等新型材料減輕結(jié)構(gòu)件的重量，并采用液冷熱管理、導(dǎo)熱硅膠、密封材料、新型線束等方式，為高比能動(dòng)力電池的PACK提供更高一級(jí)的安全防護(hù)。

具體來看，在熱管理方面，液冷技術(shù)正在逐步替代傳統(tǒng)風(fēng)冷，成為各大車企電動(dòng)車配套的主流選擇。

業(yè)內(nèi)人士指出，今年補(bǔ)貼政策偏重于長續(xù)航里程、高能量密度的電池，電池發(fā)熱情況越來越嚴(yán)重，在保證整車性能的同時(shí)，還要保證一定的加速性能，液冷技術(shù)將逐漸成為主機(jī)廠保障動(dòng)力電池安全性的主流選擇。

目前國內(nèi)外車企包括寶馬、特斯拉、通用、雪佛蘭、吉利、華晨寶馬、北汽、廣汽、云度、小鵬汽車、奇點(diǎn)汽車等在電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)上都在導(dǎo)入液冷技術(shù)。

在傳統(tǒng)線束方面，F(xiàn)PC替代傳統(tǒng)線束的運(yùn)用創(chuàng)新，正成為動(dòng)力電池企業(yè)在電池pack新材料導(dǎo)入的可行性選擇。

相對(duì)于傳統(tǒng)線束，F(xiàn)PC擁有高度集成、自動(dòng)化組裝、裝配準(zhǔn)確性、超薄厚度、超柔軟度、輕量化等諸多優(yōu)勢(shì)。相較傳統(tǒng)線束而言，F(xiàn)PC在安全性、電池包輕量化、工藝靈活性、自動(dòng)化生產(chǎn)4方面優(yōu)勢(shì)顯著，滿足了國內(nèi)動(dòng)力電池高能量密度和低成本的需求導(dǎo)向。

高工鋰電了解到，國內(nèi)動(dòng)力電池第一梯隊(duì)的寧德時(shí)代和比亞迪已經(jīng)在PACK環(huán)節(jié)批量化應(yīng)用FPC。在龍頭企業(yè)的示范作用下，國軒高科、欣旺達(dá)、力神、比克、萬向、孚能、桑頓新能源、國能電池等大批企業(yè)也開始積極嘗試小批量導(dǎo)入應(yīng)用。

在密封材料方面，電池包箱體應(yīng)該達(dá)到IP67等級(jí)才能保證電池包密封防水、防塵，電池箱體的密封性將直接影響電池系統(tǒng)的工作安全和產(chǎn)品性能，因此選擇合適可靠的密封材料就尤為重要。

當(dāng)前電池企業(yè)主要采用發(fā)泡硅膠、有機(jī)硅灌封膠等密封材料應(yīng)用于電芯模組和箱體密封，為動(dòng)力電池提供輕量化、密封防水、減震緩沖、灌封保護(hù)、隔熱保溫等防護(hù)效果。隨著能量密度越來越高，電池企業(yè)大規(guī)模采用硅膠類密封材料已成必然趨勢(shì)。