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微宏動(dòng)力馬茲林：快充電、長(zhǎng)壽命、高安全動(dòng)力電池應(yīng)用情況介紹

時(shí)間:2018-05-25 10:39來源:電池中國(guó)網(wǎng) 作者:綜合報(bào)道
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　    5月22日，“2018第一屆新能源汽車及動(dòng)力電池(CIBF深圳)國(guó)際交流會(huì)”在深圳會(huì)展中心舉行。微宏動(dòng)力系統(tǒng)(湖州)有限公司售前技術(shù)總監(jiān)馬茲林在“商業(yè)模式專場(chǎng)——辨.商業(yè)模式的創(chuàng)新與應(yīng)用”主題論壇上發(fā)表演講。以下是演講內(nèi)容：
　　
　　各位同仁上午好!我是馬茲林，來自微宏動(dòng)力。我們微宏動(dòng)力在湖州，太湖邊上很漂亮的城市。今天介紹一下微宏動(dòng)力十幾年來快充電池的應(yīng)有情況。能源危機(jī)和環(huán)保要求日趨嚴(yán)格，西方各國(guó)以及印度等發(fā)展中國(guó)家制定了不同的政策，我們國(guó)家2009年開始，將近四輪的財(cái)政補(bǔ)貼政策助力，十年來我們國(guó)家新能源汽車得到了很大的進(jìn)展。2017年新能源汽車總銷量是77.7萬輛，同比增長(zhǎng)53.3%，其中乘用車是57.8萬輛，增長(zhǎng)的趨勢(shì)非常明顯。總體趨勢(shì)客車逐漸趨穩(wěn)，去年有細(xì)微下降，物流車也是增長(zhǎng)比較明顯。到2020年有望達(dá)到200萬輛的新能源汽車銷量目標(biāo)，基本符合我們2025年的戰(zhàn)略規(guī)劃。
 
　　2017年電池出貨量44.5GWh，同比增長(zhǎng)44.5%。雖然電池銷量增加，價(jià)格也在隨著技術(shù)的進(jìn)步逐步趨向于市場(chǎng)化應(yīng)用。
 
　　目前我們國(guó)內(nèi)在電池這塊主要的應(yīng)用模式大概三種：一是快充；二是慢充；三是快換。電池的配比，快換站的建設(shè)，投資復(fù)雜性相對(duì)較高，它的應(yīng)用相對(duì)比較少，像北汽應(yīng)用快換比較多。現(xiàn)在依然還是以慢充為主的市場(chǎng)，慢充單車的載機(jī)量較大，滿足一天的續(xù)航里程，乘用車也是同樣的道理。同時(shí)能利用夜間的低谷電力充電，有利于能源利用的優(yōu)化，相對(duì)成本比較低。
 
　　應(yīng)用快充電池有很多的不足，慢充電池充電時(shí)間長(zhǎng)，目前基本上在3—5個(gè)小時(shí)，車輛的運(yùn)營(yíng)效率比較低，充電時(shí)間長(zhǎng)會(huì)占用較多的充電場(chǎng)站，目前在大中型城市，現(xiàn)在很難有合適的土地建大型的充電站，充電站的利用率相對(duì)是比較低的。
 
　　現(xiàn)在總的能量密度基本上趨同，國(guó)家政策的引導(dǎo)和技術(shù)的進(jìn)步，慢充電池配電量多，電池的能量密度差不多的情況下，重量相對(duì)比較重，比如說10米以上的電動(dòng)大巴，要滿足每天200公里，整個(gè)電池的重量趨近于兩噸左右，對(duì)整車的能耗影響是比較大的。對(duì)電池安全也是一樣，載機(jī)量多了，電池安全也是很重要的點(diǎn)。
 
　　微宏動(dòng)力在這十幾年來一直致力于快充電池的發(fā)展，到現(xiàn)在為止取得很大的進(jìn)展，快充充滿電量是10—15分鐘，可以極大提高車輛運(yùn)行的效率，可以采用單邊建樁的方式，解決線路充電運(yùn)營(yíng)的問題，快充倍率高壽命滿足不了需求，后面會(huì)對(duì)整車的壽命有非常大的影響。
 
　　到后期，我們的優(yōu)勢(shì)壽命長(zhǎng)，可以通過增加充電次數(shù)保證當(dāng)天運(yùn)營(yíng)里程不衰減。剛剛講到能耗的問題，快充電池周轉(zhuǎn)的效率比較快，相對(duì)電量可以配得比較低一些，慢充要配到2500、3000，快充可以配到150，單次可以跑100到120公里，每天兩次充電。重量相對(duì)慢充低兩噸，低0.1度電每公里，有利于整車能耗的降低。
 
　　微宏動(dòng)力致力于高安全電池的研發(fā)，我們研究不可燃的電解液技術(shù)，解決電池安全的問題。充電時(shí)間短，我們相對(duì)于傳統(tǒng)車的運(yùn)營(yíng)效率相當(dāng)。
 
　　接下來介紹一下快充電池的技術(shù)特點(diǎn)，從2008年微宏動(dòng)力成立以來就是快充電、長(zhǎng)壽命、高安全的鋰離子動(dòng)力電池研發(fā)目標(biāo)，充電和加油一樣方便，里程焦慮不再是困擾電動(dòng)車發(fā)展的瓶頸。像公交車一般要求八年的壽命設(shè)計(jì)，出租車5年60萬，這樣二手車流轉(zhuǎn)才能成為可能。安全是我們一直以來最關(guān)注的，電池安全是電動(dòng)車安全的核心，最近特斯拉出了很多事情，安全一直是我們研究的重中之重。
 
　　這十幾年我們一直在快充電、長(zhǎng)壽命、高安全的基礎(chǔ)上，不斷提高電池的能量密度，到現(xiàn)在為止，我們最高的快充電池達(dá)到230Wh/Kg。
 
　　這是我們這些年來研究的主要成果，微宏動(dòng)力是從材料到電芯、系統(tǒng)垂直整合的企業(yè)。碳酸鋰最難的問題是脹氣的問題，陳總剛才也解決了脹氣的問題，微宏動(dòng)力通過抑制充放電解液整體的反應(yīng)抑制脹氣，我們對(duì)材料做了改進(jìn)，可以看到X射線的圖譜，材料特性做了變更。
 
　　微宏動(dòng)力的隔膜技術(shù)，微宏動(dòng)力的隔膜沿襲前身，穩(wěn)定性相當(dāng)好，這樣能極大增加鋰離子的遷移通道。
 
　　我們對(duì)負(fù)極材料做了統(tǒng)計(jì)，叫多孔復(fù)合碳的技術(shù)，通過這個(gè)處理以后，和傳統(tǒng)石墨比較增加了20倍以上，極大提高鋰離子遷移的通道，保證快充電和長(zhǎng)壽命。
 
　　這是我們2009年以來到現(xiàn)在推出了四代產(chǎn)品，第一代產(chǎn)品是我們碳酸鋰電池，碳酸鋰電池是具備六倍率持續(xù)充電的能力，十分鐘能充滿，能充放2萬次。這是我們?cè)?011年在重慶第一次投的，現(xiàn)在超過7年的運(yùn)營(yíng)時(shí)間。
 
　　第二代是2013年推出的多元復(fù)合鋰電池，它的壽命長(zhǎng)達(dá)1萬次以上，具備15分鐘快速充電，4C持續(xù)充電能力。到目前為止，2014年推向市場(chǎng)，全國(guó)有70%，大概1.3萬多臺(tái)用第二代多元復(fù)合鋰電池。
 
　　第三代能量密度170 Wh/Kg，系統(tǒng)密度115，我們依然保持3C倍率持續(xù)快充能力，壽命循環(huán)7000次，保證客車八年的壽命設(shè)計(jì)。
 
　　接下來是2018年新推出的高能量密度的快充電池，能量密度達(dá)到220Wh/Kg，倍率目前是達(dá)到2C的倍率，實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候，在20分鐘左右充滿，超長(zhǎng)的循環(huán)壽命也能保證八年全生命周期的應(yīng)用，隨著能量密度的提高，成本趨向于市場(chǎng)化的應(yīng)用。
 
　　電芯研究的同時(shí)，我們?cè)赑ACK方面也做了很多的研究，今年我們推出了新一代的標(biāo)準(zhǔn)商用車的箱體，重量相對(duì)來說比傳統(tǒng)輕30%，箱體加上上蓋的重量大概在16到17公斤，在高能量密度的同時(shí)，我們采用先進(jìn)的液冷技術(shù)，通過冷板進(jìn)行熱量交換。去年投放了將近6000臺(tái)車，也是采用液冷循環(huán)的技術(shù)，溫度控制大概在45度以下，完全適應(yīng)去年夏天到冬天的運(yùn)營(yíng)。
 
　　系統(tǒng)電池包的能量密度在135Wh/kg以上，安全方面除了剛才講的電芯的安全設(shè)計(jì)以外，系統(tǒng)方面我們內(nèi)置硅油，外置MSD，具備一定的延緩作用。我們通過移動(dòng)開關(guān)保證整個(gè)系統(tǒng)的安全。
 
　　下面介紹一下我們快充電池自2011年以來的應(yīng)用情況，我們首條的快充電池的運(yùn)營(yíng)路線是在重慶，2011年投了6臺(tái)，2012年增加25臺(tái)，在重慶進(jìn)行示范運(yùn)行。截至今年3月，全球2.1萬臺(tái)套快充電池，充電在2C到5C之間，這是實(shí)際運(yùn)行的數(shù)據(jù)，到目前為止已經(jīng)超過19億公里，遍布全球13個(gè)國(guó)家，150多個(gè)城市，電池本身引起的安全事故還沒有發(fā)生過。
 
　　這是全球主要運(yùn)營(yíng)的地點(diǎn)，除了國(guó)內(nèi)，我們?cè)诤Ｍ獾膽?yīng)用歐洲本土、英國(guó)、東南亞等國(guó)家和地區(qū)，歐洲超過1300多臺(tái)，東南亞和亞洲大概有200多臺(tái)的純電動(dòng)和混合動(dòng)力的應(yīng)用。
 
　　國(guó)內(nèi)目前主要的客車廠都有合作，75家公交客戶，56家整車廠。我們除了客車領(lǐng)域，礦車、儲(chǔ)能、港口也有很多的應(yīng)用，我們的快充特別適合強(qiáng)負(fù)荷的工礦，像港口、礦山24小時(shí)連續(xù)運(yùn)營(yíng)的工況。
 
　　2011年在重慶投入第一條快充線，重慶是負(fù)荷比較大，經(jīng)過嚴(yán)格的運(yùn)營(yíng)，我們非常有信心，在不同的應(yīng)用領(lǐng)域也算是國(guó)內(nèi)電池跑得最久的案例。
 
　　相對(duì)快充而言，慢充單車載機(jī)量比較多，但是總的來說也是有限的，對(duì)于超長(zhǎng)里程來講也是受限的。湖州康達(dá)公交，單天運(yùn)營(yíng)長(zhǎng)達(dá)450公里，至少要配600度電以上，國(guó)內(nèi)很少配這么大裝電量的車輛。2016年康達(dá)公交選擇我們的快充電池，匹配150多度電的多元復(fù)合鋰，單趟150公里，繁忙的時(shí)候兩趟一充，不忙的時(shí)候單趟一充，每天充電次數(shù)在四到五次。到目前為止運(yùn)行超過了566萬公里，單車運(yùn)營(yíng)超過了18萬公里，兩年左右的數(shù)據(jù)。非常適合快充的應(yīng)用場(chǎng)合。
 
　　我們?cè)跉W洲的電芯應(yīng)用工況，2014年我們?cè)趥惗赝斗诺?000多臺(tái)紅色雙層巴士，算是倫敦的名片，早期應(yīng)用美國(guó)電池，他的電池是300千瓦的電機(jī)，他發(fā)現(xiàn)電池不行，2013年找我們的電池測(cè)試，測(cè)了一年的時(shí)間，工況測(cè)了1萬次衰減10%，2014年開始批量配套，大概每年300多臺(tái)，2016年匹配了1000多臺(tái)，最長(zhǎng)的運(yùn)營(yíng)將近4年的時(shí)間，現(xiàn)在還在持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)營(yíng)。
 
　　另外一個(gè)案例是在歐洲最大的純電動(dòng)定單，100臺(tái)18米的純電動(dòng)，裝載169度電，有一個(gè)比較特殊的是，他采用極電充的模式，今年2月開始投入運(yùn)營(yíng)，每天運(yùn)營(yíng)大概300公里，這也是非常有代表意義的。
 
　　除了主要的客車板塊，我們?cè)诓孳嚨阮I(lǐng)域也有比較多的應(yīng)用，目前和寧德時(shí)代（300750）CATL的合作大概20分的充電保證6—8小時(shí)的應(yīng)用，我們?cè)谶@個(gè)地方設(shè)置了一下，充電串并結(jié)構(gòu)改一下可以達(dá)到快充的應(yīng)用，今年我們陸續(xù)投了200臺(tái)左右。
 
　　最后簡(jiǎn)單介紹一下微宏動(dòng)力，我們公司來自于美麗的湖州，我們公司成立于2006年12月，前身是做水處理的公司，主要專注隔膜方面，我們公司從正負(fù)極材料到隔膜、電解液，算是垂直整合的團(tuán)隊(duì)，主要是快充的系統(tǒng)和應(yīng)用。到目前為止，專職研發(fā)600人，博士學(xué)位25人；在中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)分別設(shè)置材料、電芯和系統(tǒng)研發(fā)中心，德國(guó)是工程中心，主要致力于歐洲本土化的PACK設(shè)計(jì);在國(guó)內(nèi)擁有300多項(xiàng)專利，涵蓋材料、電芯、PACK。我們公司去年底產(chǎn)能4GWh，2020年總產(chǎn)能擴(kuò)大到15GWh。歡迎各位到湖州參觀指導(dǎo)、洽談合作，謝謝大家。
 
(責(zé)任編輯：子蕊)
文章標(biāo)簽： 動(dòng)力電池 微宏動(dòng)力
作者：綜合報(bào)道 ，如若轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明出處：http://kqcgw.com/kashuo/lgs/2018052524074.html
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