9月21日,由寰球汽车集团主办的“革新・动能——2024动力电池发展趋势论坛”在北京召开。活动现场,中国电动汽车百人会副秘书长师建华、中国工程院院士,清华大学化学工程系教授金涌、中国汽车技术研究中心首席科学家,新能源专项总工程师王芳、俄罗斯工程院外籍院士,浙江大学求是科研教授,中科院客座教授熊树生、中国汽车流通协会汽车市场研究分会(乘用车市场信息联席会)秘书长崔东树等多位业内顶尖专家齐聚一堂。针对动力电池未来发展趋势、技术创新路径、安全性提升策略以及市场应用前景等问题展开了激烈的讨论和深度的分享,为动力电池产业的未来发展指明了方向。
根据乘联会的数据显示,今年1-8月中国汽车行业累计销售新能源汽车601.6万辆,同比增长35.3%。8月的新能源车渗透率连续第二个月超过50%,达53.9%。同期,根据动力电池行业数据显示,今年1-8月,我国动力电池累计装车量292.1GWh,累计同比增长33.2%。动力电池的技术水平和发展状况,将在很大程度上影响着新能源汽车产业的未来走向。
磷酸铁锂仍有巨大前景
新能源汽车的迅猛崛起为动力电池开辟了极为广阔的发展空间。从产业发展层面来看,动力电池的进步关乎新能源汽车的未来走向;从另一方面来看,动力电池的可持续发展需兼顾环境、能源及经济等多方面因素。在本次论坛上,几位专家也分别深入剖析了动力电池发展的现状与问题。
在《车用动力电池的过去与未来》的主题分享中,金涌院士就对动力电池的发展历程进行了详细的介绍,并指出锂电池一直以来都是电储能重要的载体,在汽车产业领域,电动车的快速发展推动了锂电池的技术革新。
在他看来,想要推动锂电池的持续革新,就必须从底层逻辑上重视材料创新与结构创新,所以,动力电池未来发展方向包括提高比能量密度,如开发固体锂电池,采用固体电解质,解决安全性问题,增加比能量密度,从聚合物电解质向氧化物半固态电池、硫化物和卤化物全固态锂电池发展。同时,钠离子电池作为新思想,具有价格便宜、使用温度宽等优点,但比容量密度低,目前无法完全取代锂电池。
在《车用动力电池技术革新与应用挑战》的主题分享中,王芳工程师则从动力电池发展技术路线出发,针对当下三元锂、磷酸铁锂电池的成本、寿命、安全等方面进行了解读。王芳指出,随着新能源汽车的快速发展,消费者对续航、补能、安全和回收等方面的需求推动了动力电池的技术革新。
在材料和结构创新方面,如短刀电池等结构创新以及体系创新中的固态化尝试,不仅提升了能量密度,也在一定程度上提高了安全性。热扩散测试结果显示,越来越多的电池能够在测试中做到不起火,证明了中国电池安全性的不断提升。与此同时,王芳还提到,安全性是锂电池最重要的指标。
可以说,安全是动力电池的核心关键,更是新能源汽车稳定运行的重要保障。在《动力电池新动能——更高效更安全》的主题分享中,熊树生教授也着重强调了安全与高效对于动力电池发展的重要性。他表示,安全是磷酸铁锂电池的核心标签,高效能为电池锦上添花。动力电池的两大推进器是安全和高效,长期坚守更高效和更安全的发展标准,才能推动电池技术进步。
“动力电池”的下一程
在主题沙龙环节中,寰球汽车集团副总编辑张坤作为主持人,俄罗斯工程院外籍院士,浙江大学求是科研教授,中科院客座教授熊树生、中国汽车流通协会汽车市场研究分会(乘用车市场信息联席会)秘书长崔东树、吉利汽车研究院新能源开发中心电池系统部部长姜云启、中汽中心新能源检验中心能源系统部部长刘磊作为嘉宾再次进行了分享。几位专家围绕“短刀电池是不是磷酸铁锂电池的未来”、“固态电池、半固态电池、锂电池未来的关系”、“锂电池使用寿命与电动车保值率之间的关系”以及“动力电池的下一个风口”等话题展开了深入的讨论:
熊树生表示,磷酸铁锂电池最大优点是安全性,适合作为车用动力电池。神盾短刀电池在磷酸铁锂基础上改进,安全性更高、寿命更长且快充性能优越。短刀电池尺寸短利于大规模产业化生产,降低成本。其性能优异,低温换电和能量密度表现出色,是动力电池发展的重要方向,对整车成本影响大。
崔东树强调,中国汽车行业发生本质变化,新能源车快速增长,而电池是关键。汽车电池使用寿命对保值率有更大的推动作用,降低先进技术和优良的功率,尤其像吉利短刀电池产品,未来在世界范围之内都有很好的接受度,也使我们中国汽车的保值率美誉度获得更好的提升。
姜云启指出,吉利始终以用户需求思考动力电池的全方位安全,对每一个细节进行深入细致的考量。未来吉利还将在神盾安全系统框架上丰富对各个特殊细节的把控,用逻辑的思维能力分解,持续补强各种安全细节纬度,力争在所有安全点都可以实现工程化,能够量产,让消费者买得到。
刘磊认为,神盾电池从材料、结构创新和管理系统三个层面提升了安全性。材料层面通过设计提升安全性;结构创新方面,电芯结构和系统集成层面的创新对安全性提升有帮助;管理系统方面,7×24小时全程监护很关键。未来中国动力电池可从材料、结构创新、管理系统以及智能传感技术应用等方向努力提高安全性,这些技术虽未成熟,但高校、研究机构和企业正在探索,有望为电池安全提供技术支持。