鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2021年10月22日
18650鋰離子電池在電動(dòng)汽車(chē)上的應(yīng)用
2015年五月十五日-十六日,由我國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心主辦,中汽中心汽車(chē)試驗(yàn)研究所、汽車(chē)技術(shù)情報(bào)研究所、常州新能源汽車(chē)研究院等合作承辦的“2015國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)及關(guān)鍵部件測(cè)評(píng)研討會(huì)”在江蘇常州召開(kāi)。
本次研討會(huì)以“從產(chǎn)品示范到商業(yè)應(yīng)用”為主題,以純電驅(qū)動(dòng)和充電系統(tǒng)測(cè)試評(píng)價(jià)為研究對(duì)象,重點(diǎn)圍繞“整車(chē)開(kāi)發(fā)與測(cè)試評(píng)價(jià)”、“關(guān)鍵部件開(kāi)發(fā)與測(cè)試評(píng)價(jià)”、“電池系統(tǒng)集成與測(cè)試評(píng)價(jià)”、“充電系統(tǒng)測(cè)試評(píng)價(jià)”四個(gè)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行深入解析,為電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)及關(guān)鍵零部件步入市場(chǎng)規(guī)?;瘧?yīng)用,以及充電基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新升級(jí)供應(yīng)技術(shù)指導(dǎo)和借鑒建議。
在本次研討會(huì)上,韓國(guó)三星集團(tuán)副總金永昌發(fā)表題為“18650鋰離子電池在電動(dòng)汽車(chē)上的應(yīng)用”的主題演講。
以下為現(xiàn)場(chǎng)實(shí)錄
我用英文來(lái)講,我英語(yǔ)說(shuō)的也不是特別流離,所以感謝大家可以傾聽(tīng)我的演講。
首先我要講的是電動(dòng)汽車(chē)的圓柱形電池,首先我想要介紹一下電池市場(chǎng)的情況,我們要談的是圓柱形電池在電動(dòng)汽車(chē)上的應(yīng)用,同樣我們來(lái)看一下這個(gè)前景,最后會(huì)再談一下我們我國(guó)的策略。
假如來(lái)看左邊,每一年圓柱形電池的需求都是省長(zhǎng),今年總的需求大約是50億的電池單體,這個(gè)上升大約是7.7%,39%的電池單體都是圓柱形的,這種圓柱形電池的單體重要是用在電動(dòng)汽車(chē)上。昨天有幾位嘉賓講到,未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)會(huì)迅速發(fā)展,我們認(rèn)為也是這樣的,我們?cè)?020年預(yù)計(jì)我們圓柱形電池在電動(dòng)汽車(chē)商的應(yīng)用將會(huì)出現(xiàn)最高的上升率,將會(huì)達(dá)到26%,這就意味著在2020年大約還要14億的圓柱形電池單體,那么在各個(gè)區(qū)域來(lái)看,在電動(dòng)汽車(chē)上圓柱形電池的應(yīng)用需求也很很高的。目前特斯拉在這方面的使用需求是最廣的,去年他們的需求也達(dá)到三百多億,現(xiàn)在推出了特斯拉的S模型,他們還會(huì)推出一些小型車(chē),2017年會(huì)推出這些小型車(chē)品,很多汽車(chē)制造商尤其是我國(guó)的公司他們也在努力想用圓柱形電池,不單單用于轎車(chē)、小型車(chē)和商用車(chē)上,還想把它用到客車(chē)上,這種趨勢(shì)就推動(dòng)圓柱形電池的迅速銷售上升。
這張圖向我們展示為何汽車(chē)制造商想把圓柱形電池用在車(chē)上,這有兩個(gè)很大的優(yōu)勢(shì),第一個(gè)是它的能量密度很高,在之前的演講竹本英知先生談到,未來(lái)能量的密度將會(huì)達(dá)到很高的指標(biāo),就圓柱形的單體電池來(lái)說(shuō),我們可以看一下底下的圖,當(dāng)前的能量密度我們33G的單體來(lái)說(shuō)大約是每千克200多瓦時(shí),這個(gè)能量密度是很高的。第二個(gè)優(yōu)勢(shì)就是它的成本優(yōu)勢(shì)比較顯著,它的生產(chǎn)產(chǎn)量是非常高而且成本比較低,生產(chǎn)的次品率也是非常低,所以這兩個(gè)優(yōu)勢(shì)能夠推動(dòng)圓柱形電池的投放,但是也有一些圓柱形電池的劣勢(shì),比如它的壽命較短一些,但是這些汽車(chē)生產(chǎn)商試圖正在將圓柱形電池的優(yōu)勢(shì)發(fā)揚(yáng)光大。我想介紹一下三星在電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)品,我們有一個(gè)電池方面的產(chǎn)品,第一個(gè)是能量密度最高的電池,就是33G,我們用它來(lái)裝備電動(dòng)汽車(chē)是年通過(guò)產(chǎn)品的審核,另外就是29E和22P型號(hào),這兩個(gè)電池型號(hào)已經(jīng)足夠用在電動(dòng)汽車(chē)上了,但是還有一些汽車(chē)生產(chǎn)商也是將22P用在電動(dòng)汽車(chē)上,因?yàn)樗某杀靖?,而且它的?dòng)力表現(xiàn)也比較好,現(xiàn)在我們有3個(gè)型號(hào)的電池用于電動(dòng)汽車(chē),所以這個(gè)表上向我們展示3個(gè)電池的性能,這3個(gè)電池都能夠在4.5V的電壓下工作,但是為了達(dá)到更高的壽命,這種情況我們的電池可以保證它的循環(huán)性能在1000個(gè)循環(huán)中達(dá)到80%的電量保留,在在1500個(gè)循環(huán)中達(dá)到70%的保留率。這些型號(hào)我想介紹一下33G這個(gè)型號(hào),它有最高的能量密度,我們使用了一種特殊的電極材料,這種材料是NCA,在負(fù)極上也有高能量密度的材料,安全性能我們?cè)谕可狭颂沾砂沧屗懈玫臐B透性,有更好的功率。我們獨(dú)特的特點(diǎn)是使用電池兩邊的通透系統(tǒng),它有的時(shí)候能夠保證它的安全性,我之后會(huì)談?wù)勥@個(gè)特點(diǎn)特殊的用途。
這個(gè)曲線展示了經(jīng)過(guò)多次循環(huán)周的表現(xiàn),在左邊可以看到這個(gè)循環(huán)壽命1500次循環(huán)中性能還達(dá)到79%,這取決于駕駛工況,我們預(yù)測(cè)它的性能是完全符合市場(chǎng)需求的,在很多的整車(chē)制造商來(lái)看,它非常重視安全性,我們測(cè)試了這些安全性的性能,(英文)這些標(biāo)準(zhǔn),所有的這些測(cè)試項(xiàng)目都表明這個(gè)結(jié)果非常理想,除此之外我們也進(jìn)行另外循環(huán)的測(cè)試實(shí)驗(yàn),這個(gè)實(shí)驗(yàn)把它命為RCT,這并不是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),但是我們進(jìn)行了這樣的測(cè)試來(lái)保證我們的電池安全性,這個(gè)測(cè)試的提出就是為了確保在電池發(fā)生破損的時(shí)候,不會(huì)對(duì)電池發(fā)生破壞尤其在電池爆炸的時(shí)候,左邊的時(shí)候看到我們實(shí)驗(yàn)的情況、參數(shù);首先我們?cè)诩訜崾依飳囟燃訜岬?00度然后將電池放在中央看它的爆炸表現(xiàn),這個(gè)實(shí)驗(yàn)通過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)是電池頂端還在工作,而且對(duì)周?chē)碾姵夭粫?huì)有影響,對(duì)其他電池完好性是非常重要的,可以看到下面圖中圓柱形電池排列的非常緊密,在爆炸的時(shí)候這些熱量和氣體會(huì)從上面和下面快速釋放出來(lái),在側(cè)面破裂的情況下對(duì)相鄰電池影響會(huì)非常大,為了防止這種情況,我們進(jìn)行了這樣的測(cè)試,所以看到這個(gè)幻燈片,這個(gè)是我們圓柱形電池路線發(fā)展圖,尤其已經(jīng)公布了33G,我們明年將會(huì)公布36G電池,能量密度達(dá)到80%,然后我們會(huì)將圓柱形電池的性能戰(zhàn)略中,不僅僅使用電動(dòng)電車(chē)的電池,我們這樣可以來(lái)將電池能量密度停在45%,然后在路線圖上我們也在準(zhǔn)備發(fā)展其他創(chuàng)新的電池材料技術(shù),一會(huì)再談?wù)勎覀儾牧系难芯俊?/p>
材料非常重要,因?yàn)闀?huì)影響能量的密度以及電池的安全性,可以看到在左下方電池對(duì)電池能量密度的提升是息息相關(guān)的,所以我們發(fā)展NCA材料,它的電阻比較低,然后我們?cè)诎l(fā)展晶硅的材料,它能更高提升能量密度,我們還在發(fā)展其他的新材料,但是有關(guān)硅方面的材料我們有很多備選替代的材料,還有SCN這樣的材料,也在等待著大規(guī)模生產(chǎn)適用于電動(dòng)汽車(chē)上,所以有關(guān)安全性我們也在準(zhǔn)備陶瓷保護(hù)層,陶瓷保護(hù)層有很多特點(diǎn),它的保護(hù)性非常重要,現(xiàn)在的這些保護(hù)層都能夠在高溫下進(jìn)行保護(hù)。
這是我們演講最后的一個(gè)方面,三星的目的就是要成為我國(guó)汽車(chē)電池的第一大供應(yīng)商,為了這個(gè)戰(zhàn)略,我們現(xiàn)在要將我們的生產(chǎn)廠房進(jìn)行當(dāng)?shù)鼗?,有關(guān)電池生產(chǎn)方面我們也在西安投資的生產(chǎn)線,而且將在今年進(jìn)行生產(chǎn),我們也有計(jì)劃來(lái)投資在天津進(jìn)行圓柱形電池生產(chǎn),我們現(xiàn)在想加快項(xiàng)目的建設(shè),在這種戰(zhàn)略指導(dǎo)下我們會(huì)給電動(dòng)汽車(chē)很多特性的性能提高,降低電池使用的成本和購(gòu)買(mǎi)成本,這個(gè)是我的演講,非常感謝你們的傾聽(tīng)。