WNEVC 2022 | 寧德時代首席科學家吳凱：技術創新引領新能源邁向新時代

由中國科學技術協會、北京市人民政府、海南省人民政府、科技部、工業和信息化部、生態環境部、住房和城鄉建設部、交通運輸部、國家市場監督管理總局、國家能源局聯合主辦的第四屆世界新能源汽車大會(WNEVC 2022)于8月26日至28日在北京和海南線上線下舉辦。其中，北京會場位于北京經濟技術開發區藝創國際會展中心。

會議由中國汽車工程學會等單位主辦，將以“碳中和愿景下的全電動化與全球合作”為主題，邀請全球政產學研各界代表共同探討。大會將包括20多場會議，13，000平方米的技術展覽和許多同期活動。200多位政府高級領導人、海外機構官員、全球商界領袖、學者和行業專家將出席會議并發表演講。

其中，當代安培科技有限新能源科技有限公司首席科學家吳凱在8月28日下午舉行的“動力電池關鍵技術創新”技術研討會上做了精彩演講。

以下為現場演講:

尊敬的董陽主席，尊敬的各位來賓，大家好。告訴你第一新能源的機會和痛點；其次，當代安培科技有限公司在這些方面為技術創新做了哪些工作？第三個講新能源的機會和痛點。大家一致認為，到2030年這個行業的規模會翻幾番。但無論如何，即使大家都這么樂觀，從技術角度來說，我們的新能源今天也不是那么完美。從用戶感受到的痛點來看，相對于傳統燃油車，今天還有很多痛點沒有得到很好的解決，包括續航里程的焦慮、購買成本的焦慮、價格普遍比燃油車貴一點、安全性的焦慮、充電時間長、冬季比夏季里程損耗快、二手車殘值等。大家普遍感到不安。

從以上痛點來看，當代安培科技有限公司在技術創新方面做了一些工作，今天我重點給大家匯報一下。讓我簡單介紹一下當代安培科技有限公司。經過多年的R&D布局，當代安培科技有限公司已經形成了從材料開發到產品設計、系統集成、材料回收再利用的產業鏈。R&D的投資一直都比較大。2021年，公司的R&D投資應該在70億元以上，2022年這個數字還會繼續擴大。我們擁有超過12，000名優秀的R&D工程師，我們還與許多大學開展了廣泛的產學研合作。我們在寧德有一個總部R&D機構，叫做21C實驗室，我們在其他地方也有一些研究機構的分支機構，例如上海研究院，并與許多大學和學院有廣泛的合作。從結果可以看出，到今天為止，我們的專利已經授權，正在申請中，應該超過12000件。

2013年，我們首次將磷酸亞鐵鋰應用于電動車，并出貨給某品牌。2016年，三元用于電動車。2020年，我們開創了C2B技術，還有一個NP1.0技術。2021年，我們公司推出了電動汽車用鈉電池。2022年，我們開創了M3P材料，包括最近向外界發布的具有新結構的麒麟電池組技術。我們計劃在2023年推出我們的NP2.0版本，我們還有新一代電池，名為當代安培科技有限公司。今天時間有限，我大概會從三個點介紹當代安培科技有限公司的技術創新，重點是我們的乘用車協同解決方案。眾所周知，現在乘用車的電池主要有兩種，一種叫磷酸亞鐵鋰，一種叫三元鋰鐵。這兩個特點大家可能都知道。我們在技術創新方面做了一些工作，就是如何盡快對這兩個課題做一些新的補充，滿足更多的需求。先說三點。第一個叫納米，第二個叫M3P，第三個是高端長壽命電池如何實現NP。

短途電池組，比如300-500公里，現在磷酸鐵鋰電池技術應用廣泛，市場需求量很大。如何進一步降低成本？碳酸鋰的價格正在快速上漲。昨天我印象中的陳先生講了一個觀點，說我們現在的鋰資源沒有那么多，導致成本上升很快。也可能有猜測的理由。大家不要把鋰資源用于儲能。如果在動力電池上使用鈉、煤、濃縮鋰，能否緩解資源問題，降低一點成本？我向陳老師匯報了兩句。我說我們不僅在儲能上有這個想法，在動力電池上也考慮用鈉電池替代鋰電池，可以進一步緩解這個問題。鈉的一個缺點是能量密度不夠。我們可以做到每升320、330瓦時，比鋰鐵還低一點，鋰鐵可以達到400瓦時。無論如何，你發現有些車還是有空間的，只是成本更重要。在這種情況下，我們認為鈉離子還是好的，但是鈉離子根本就是一種低成本的解決方案。其實經過我們的研發可以看到，因為陽極鈉是硬碳做的，比普通石墨的特性更好，所以硬碳在速度上更好。例如，我們發現鈉離子的低溫能量保持……今年私奔的能達到90%以上。這對于A0級車來說是一個非常好的方式，因為這樣的電池組追求的是低成本，而且它們的系統也沒有那么復雜，像低溫硬態鈉快充的優點會非常好。

第二件是關于我們的M3P，是我們公司發行的。剛才謝老師提到了磷酸鐵錳鋰。應該說這種材料和我們的基本差不多，錳的平臺穩定性很差，很難應用。經過多次計算，包括實驗，我們公司優化了這種材料。經過優化后，這種材料的效果可以達到今天的熱穩定性，或者我們可以說它的安全性與磷酸亞鐵鋰處于同一水平，成本與鐵鋰處于同一水平，能量密度接近我們的高壓三元。合在一起，可以想象應用前景一定更好。這種物質的能量密度接近三元，我們稱之為足夠高，以后必須靠它的力量吃飯。可以看出，我們開發的這種材料的動力比三元鋰鐵要好。其次，低溫下的能量保持率比三元鋰鐵好，明年我們的材料就要上市了。我們將依靠這種力量粉碎三元鋰鐵和某些應用中的鋰鐵。

最后一個鋰礦很重要。比如一個電池組有100個電池，有一個電池或者一串電池有問題，不要像放鞭炮一樣散熱，這樣你可以看到外面有煙，但是他看不到火，不會對車產生很大的火，所以這個很重要。在過去幾年中，業界也進行了一些深入的討論。上次國標里強調升級的時候，大家都認可，但是多長時間不是問題？發熱不能超過5分鐘，這是我們上一版的標準。應該說在很多場合已經足夠了，因為5分鐘的目標就是給大家出難題，判斷有煙，報警，給大家逃生的時間。然而，在某些應用中，這個時間是不夠的。比如我們的車晚上回家睡地下車庫，自燃了。五分鐘無火還是遠遠不夠。最后，車庫可能會著火，會發生很大的風險。我們一直認為，把熱插拔時間放在第一行才是合理的安全指標。我們也采訪了很多終端車廠，甚至用戶。從我們接觸到的情況來看，終端車廠在86%以上，后續產品都需要五分鐘擴散。雖然滿足國標五分鐘的要求是可以接受的，但是無論如何，從安全的角度來說，我們在升級下一代動力電池的時候還是要做這道題。我們能把五分鐘變成無熱擴散嗎？這是我們的方向。

要做到NP，不同的題目可能不一樣。比如鋰鐵相對安全，容易做，但是你會發現高鎳高硅的高端場景很難應用。昨天我司介紹，麒麟電池號稱“無麒麟，無高端”。至少高端里程同時要有高端安全性。沒有高端安全就不叫高端，所以我們有必要在高端麒麟上解決NP。NP我們計劃做四代，第一代叫被動擴散，第二代叫主動隔離，第三代叫煙霧控制，第四代叫故障智能。

作為一代人，我們確實看到了謝老師剛才說的現象。防爆閥被噴的時候，電池是方形的，上面有兩極。防爆閥是向上噴的，但是掉落是隨機的，可能隨機掉在電線桿上，造成短路。這是我們之前的一代。防爆閥噴涂時，導電物質可能與高壓相連。我們對謝老師的做法進行評判。他們留下一個渠道來排水。我們現在做的就是底部沒有防爆空間。這個空間已經有了，我就可以組合了，所以在底部留了空間，下面還有一個空間。我們做了一個導流裝置，噴出的物質按照我們指定的路線去了壓力口。這是我們展示的一個包。這個包故意點著了一個電芯，一個正極電芯，內部短路，導致……我有這個問題。你會看到一個電池噴出了氣體，包裝就結束了。目前這款產品已經通過驗證，明年上市。你可以在市場上看到這種電池包裝。

剛才說的NP，如果一個電池組那么多電池中的一個出了問題，做成框架一樣的連鎖反應怎么辦？這里介紹一下我們現在已經出貨的技術。一塊電池的問題有很多種，包括外部原因和內部原因。如果是外部的，會增加保護。想想吧。充電樁有問題，底部凸起，離地間隙比較好解決。客戶更關心電池內部的問題。電池單元中的問題是內部短路。如果電池短路，你永遠不能保證不會有問題。我們想到了一個辦法，用正極鋁箔和負極銅箔，讓鋁箔和銅箔在短路的時候變成保險絲。當發生短路時，它會像保險絲一樣立即熔斷，不允許熱量積聚。這已經是市場上的應用技術了。

你百分百確定僅僅使用保險絲就能讓電池不那么容易出現安全問題嗎？眾所周知，保險絲因為短路不工作的時候偶爾會存在，并不是100%安全的。點火有三個要素，還原劑、氧化劑、點火源，都是點火的必要條件。鋰電池中的溶劑主要是碳酸鹽，類似于汽油，容易著火。用全固態電池代替碳酸鹽更安全，但遺憾的是，由于一些關鍵技術問題沒有很好地解決，固態電池現在還不能很好地使用。在此基礎上，有人提出半固態，半固態也可以稱為半液態。例如，汽油車加滿了油。如果油泄漏，泄漏的油的火花可能會著火，這是燃燒不可避免的因素。但如果油箱只有半箱油，汽油漏了會接住嗎？我們應該怎么做才能徹底解決這個問題？必有火，必有三元素擋。我們公司也做了大量的研究工作。固態電池一直沒有達到量產，但是我們在尋找另一個方向。應該說大概有一些突破。注意，這是個實用詞。比如黃老師的專業是凝聚態物理，我的凝聚態是形容詞。今天，時間有限，我們的產品可以在明年年底上市。

這里是最后一句話，我們來聽下一段休息，今天的報道到此為止。最后，預祝本次大會取得圓滿成功。謝謝你。

(注:本文根據現場速記整理，未經發言人審核。)由中國科學技術協會、北京市人民政府、海南省人民政府、科技部、工業和信息化部、生態環境部、住房和城鄉建設部、交通運輸部、國家市場監督管理總局、國家能源局聯合主辦的第四屆世界新能源汽車大會(WNEVC 2022)于8月26日至28日在北京和海南線上線下舉辦。其中，北京會場位于北京經濟技術開發區藝創國際會展中心。

會議由中國汽車工程學會等單位主辦，將以“碳中和愿景下的全電動化與全球合作”為主題，邀請全球政產學研各界代表共同探討。大會將包括20多場會議，13，000平方米的技術展覽和許多同期活動。200多位政府高級領導人、海外機構官員、全球商界領袖、學者和行業專家將出席會議并發表演講。

其中，當代安培科技有限新能源科技有限公司首席科學家吳凱在8月28日下午舉行的“動力電池關鍵技術創新”技術研討會上做了精彩演講。

以下為現場演講:

尊敬的董陽主席，尊敬的各位來賓，大家好。告訴你第一個新的機會和痛點……

標簽：北京發現炮

汽車資訊熱門資訊