高比能動力電芯開發(fā)四大技術難點解析

12月19-21日，"利元亨·2018高工鋰電&電動車年會‘’在深圳維納斯皇家酒店(寶安沙井)隆重召開。作為鋰電及電動車行業(yè)規(guī)模最大、參與度最高的年度盛會，現(xiàn)場吸引了材料、設備、電芯、BMS、PACK、電機電控、整車、運營租賃整個新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈超900位企業(yè)高層參與其中。

20日上午，在由海目星激光冠名的【軟包電池進階之路】專場中，捷威動力電芯開發(fā)室經(jīng)理馬華博士發(fā)表了“高性能動力電池開發(fā)：能量密度與安全性”的主題演講，分享了捷威在高比能動力電池開發(fā)方面的一些研究經(jīng)驗和心得。

▲捷威動力電芯開發(fā)室經(jīng)理馬華博士

馬華表示，在政策和市場導向下，新能源乘用車將持續(xù)向高能量密度、長續(xù)航方向發(fā)展，這對動力電池在能量密度和產(chǎn)品安全性方面提出了更高的要求，從而引導動力電池企業(yè)在高比能動力電池方面進行更多的研究。

馬華指出，相比PHEV和HEV電芯，BEV電芯對容量和能量密度的要求較高，對倍率和功率密度的要求相對較低。而高比能電芯開發(fā)關鍵技術主要體現(xiàn)在關鍵材料選擇，電化學設計，安全設計和結構設計四大方面。

具體而言，關鍵材料選擇主要是正極，負極和電解液等新型材料的選擇，通過搭配高鎳正極和硅碳負極以及優(yōu)化電解液，提升電芯比能量。而電化學設計，安全設計和結構設計則是高比能電芯開發(fā)的難點和核心技術，可以通過添加復合導電劑，優(yōu)化電極設計設計等方式進行優(yōu)化。

在高比能電池的安全性方面，捷威動力通過在負極表面結構和組成的優(yōu)化處理，電解液組成的調整，減少前期熱量聚集，進而提高電芯的熱穩(wěn)定性；在正極材料方面進行摻雜和表面包覆處理，大幅提高材料的熱穩(wěn)定性。

馬華表示，捷威動力目前已量產(chǎn)的動力電池單體能量密度超過250Wh/kg，明年會推出270wh/kg的高比能電池產(chǎn)品。新產(chǎn)品將采用高鎳+硅碳負極體系，采用VDA標準尺寸，安全可靠性測試結果符合GB/T31485-2015《電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法》的要求。

在電池系統(tǒng)方面，捷威動力將圍繞能量密度提升，應用輕量化，熱管理，功能安全系統(tǒng)控制，仿真模擬，密封等技術，不斷提升研發(fā)水準和產(chǎn)品品質，致力于開發(fā)出高安全性，高可靠性和長壽命的行業(yè)先進動力電池系統(tǒng)。