力神動力公司副總經(jīng)理張娜博士就力神的產品技術發(fā)展規(guī)劃做了主題發(fā)言，經(jīng)客車網(wǎng)獨家整理，并約請本人審校，特發(fā)布如下：

　　首先介紹一下我們力神公司的愿景，力神成立于1997年，20年來主要致力于鋰離子電池的研發(fā)、生產還有銷售，所以我們的公司整體的愿景就是技術質量國際一流，綠色能源造福人類，我們的技術開發(fā)策略一直延續(xù)著，也就是從我們的公司創(chuàng)立之日起，我們都是秉承著高端定位的產品的開發(fā)思路，我們在產品的開發(fā)過程中，主要是創(chuàng)新，通過技術革新來驅動我們整個產品的進步，另外我們遵循迭代發(fā)展的技術策略，也就是我們生產一代、儲備一代、研發(fā)一代，通過我們不同代的產品，來支持公司的持續(xù)發(fā)展。

　　接下來是我們整個的動力電池的產品策略，基于力神這十幾二十年來鋰電池的開發(fā)經(jīng)驗，積累了豐富的產品技術。所以我們的產品，有圓柱形電池，然后有方形硬殼電池，還有軟包的鋁塑膜電池。我們動力電池產品的應用領域非常廣泛，包括乘用車、商用車，儲能系統(tǒng)和啟停電源。我們主打產品，在乘用車方面，有圓柱形，然后方形和軟包;在商用車，啟停電源和儲能領域，我們主要推薦圓形和方形的產品。

　　這是我們另外一條產品的開發(fā)策略，因為動力電池的市場需求量越來越大，產品的成本和一致性要求也越來越高，所以我們的設計開發(fā)，秉承著型號標準來進行，是完全遵循并倡導國家動力電池的規(guī)格尺寸標準。另外通過生產的自動化，來保證產品的一致性水平，另外還通過管理的智能化，來降低整個生產過程的管理成本。

　　這是我們公司動力電池化學體系規(guī)劃的情況，因為動力電池的技術進步，主要依賴于化學體系的進步。我們在商用車方面主要一直堅持高安全的磷酸鐵鋰技術路線。在乘用車方面，我們也是堅持高比能三元的技術路線。

　　目前三元有一個廣義三元的定義，因為它含有鎳、鈷、錳三種元素，還有不同的比例，比如我們應用比較多的523，622，還有正在開發(fā)高鎳的811或者是NCA體系，我們統(tǒng)稱為廣義的三元材料，我們主要用在乘用車。其中523和622，我們用在我們的啟停電源上面。我們在2023年盡快會推出我們全固態(tài)的動力電池的產品。在2025年左右計劃推出新型的鈉離子電池和燃料電池。剛才楊總說中車已經(jīng)在用上這個燃料電池了。因為我們的路線中基于考慮到產品可持續(xù)發(fā)展，所以把燃料電池放得稍微靠后一些。

　　下面我來講一下，在這幾個領域方面，我們的技術和發(fā)展路徑的規(guī)劃，這一頁展示了我們在乘用車技術領域的發(fā)展路徑。乘用車電池的話，主要是在容量、充電時間還有它的溫度適用性，以及安全性幾個方面來進行規(guī)劃。比如現(xiàn)在這個紅框里面是我們目前的產品，電池的能量可以達到240瓦時每公斤。如果是大概四十千瓦時的系統(tǒng)的話，可以驅動一輛車行使300公里。目前電池的快充能力是45分鐘可以充到80%，工作溫度范圍是在零下20度到60度。

　　我們到2022年會把單體的能量提升到350瓦時每公斤。如果電池包的重量不變的情況下，整車的續(xù)航里程就會達到440公里，同時它的快充技術也有了明顯的發(fā)展，可以達到16分鐘充到80%，另外在工作范圍方面，也是可以實現(xiàn)零下40到60度，一個比較寬廣的溫度范圍內工作。

　　在安全性方面，動力電池產品最主要的就是安全，我們的安全不僅要滿足我們的國家標準，還要滿足我們整體的客戶要求，我們在設計過程中，首先是滿足這些要求，然后逐步去提高要求。

　　這一頁展示了我們在商用車方面的技術路徑的發(fā)展情況，因為商用車主要考慮到乘客人數(shù)比較多，所以它的開發(fā)主要放在第一位的是安全性，我們在體系選擇上面，選擇的是相對比較安全的化學體系。 2017年的年底單體電池是在165瓦時每公斤。因為商用車也需要快速充電，而且它每天充電的次數(shù)可能會比較多。所以它的循環(huán)壽命要求也相對長一些，現(xiàn)有的這個技術狀態(tài)水平是在3000次的循環(huán)次數(shù)。然后它的工作溫度范圍也是零下20度到60度。因為在商用車上也有提升續(xù)航里程的需求，這樣就可以把整個商務車從城市公交，推廣到城際間的使用。所以我們也在追求不斷的提升比能量。

　　到2020年，我們單體電池的比能量可以達到200瓦時每公斤。大家都清楚我們2018年國家有一個重點專項，要求就是商用車的電池系統(tǒng)的能量達到170瓦時每公斤，我們用這個技術就可以達到專項指標的要求。

　　同時在快充性能方面，也是電池可以達到4倍充電，也就是12分鐘可以充到整體電量的80%，滿足客戶的快速的使用，另外循環(huán)壽命提升到6000次，用戶到2022年整體的指標還是要在往上提升，比如循環(huán)壽命到8400，然后這個電池的能量要達到240瓦時每公斤。

　　然后這一頁顯示的是我們在啟停電池技術開發(fā)上面的開發(fā)路徑。因為大家都知道中國、美國還有歐洲到2020年乘用車百公里油耗有要小于5升的規(guī)劃要求，所以在電動化發(fā)展的道路上，48伏的啟停系統(tǒng)應該是一個不可或缺的補充方式。所以各大車廠也在48伏方面做了比較早的布局。我們的電池產品也是一直在持續(xù)的開發(fā)和改進。

　　目前啟停電池對比能量的要求不是太高，我們的產品是100瓦時每公斤，但是它要求充放電的功率，即倍率特性很高，比如說我們可以做到20C連續(xù)充電，30C脈沖充電，然后放電方面我們可以達到40C的放電能力。壽命方面也是有很高的要求，目前這個使用壽命可以達到8年，從30%到70%的SOC范圍內的循環(huán)壽命，可以達到12000次，同時工作溫度范圍也是零下20到60，這是目前的一個水平。

　　我們隨著一些新的化學體系和技術的應用，到2022年的話，我們在放電性能方面，會到50C的水平，然后壽命也有顯著的提升，比如使用壽命可以達到10年，循環(huán)次數(shù)可以達到7萬次。同時在充放電溫度范圍方面也是可以達到零下40度充電，到高溫70度正常使用的溫度范圍。

　　這一頁顯示的是我們在儲能技術方面一個發(fā)展路徑。儲能，是動力電池另一個重要的應用領域，儲能對比能量的敏感度沒有車載那么高，但是它對成本和循環(huán)壽命要求比較高，所以目前我們的技術水平是140瓦時每公斤的能量密度，可以達到80%SOC使用范圍1萬次的循環(huán)次數(shù)。同時的話，為了降低成本，提升技術是一個有效的方法，所以在2022年，我們也是要把電池的比能量進一步提升，提升到180瓦時每公斤，循環(huán)壽命提升到15000次。同樣，因為我們基于同樣的化學體系平臺，我們的電池可以達到零下40度充電，一直到70度高溫的使用。以上講的是我們的技術發(fā)展路徑。

　　下面講一下我們在具體的先進的技術方面的突破和應用的情況。大家都知道我們力神是國家十三五的一個重點研發(fā)項目，《高性能鋰離子動力電池的開發(fā)及產業(yè)化技術攻關》的承擔單位，這是我們目前這個項目的一些進展情況。我們這個項目，也就是大家簡稱的300瓦時每公斤的電池的項目，我們通過近兩年的研究和開發(fā)，主要在高能量密度技術方面進行了突破，比如說高鎳正極和硅負極的使用，使我們的電池能量密度可以達到300瓦時每公斤。另外比如說像三維多向復合快沖技術的應用，使得我們的電池，可以達到20分鐘充電80%的測試的結果。另外比如我們在開發(fā)的可控自適應斷電流技術，來有效保證高能量密度化學體系的電池的安全。另外通過綜合的界面穩(wěn)定技術，來有效提升電池的循環(huán)壽命。

　　這兩幅圖分別展示了我們在做280瓦時每公斤電池的樣品，它循環(huán)壽命現(xiàn)在是1C，100%DOD循環(huán)，可以達到1000次80%的剩余容量。而且目前這個研發(fā)的產品，也給國際一個高端的車廠進行了送樣。另外在300瓦時體系探索的方面，我們現(xiàn)在的樣品是達到了130次的循環(huán)，容量保持率是在96.6%，通過預測的話，可以達到750次80%。因為通過我們后續(xù)一些穩(wěn)定技術的應用，我們有信心，單體300瓦電池循環(huán)壽命達到1200次。

　　下面我給大家介紹一下，我們在這幾個不同的應用領域，我們主要產品的情況。首先是乘用車的方形產品。我們目前方形的產品，主要是有兩個規(guī)格的尺寸，一個是VDA的2714897的產品，綠色的代表我們目前正在量產的一個產品，電池的容量51安時，重量比能量可以達到200瓦時每公斤。我們這一款電池具有高能量密度，而且具有低溫充電的功能，另外還有快沖的特性。我們在模組方面，可以做到170瓦時每公斤，模組方面，主要采用了先進的焊接技術，保證產品的質量。另外值得一提的就是我們在模組設計中，選擇了隔熱阻熱技術的應用，來有效防止電池的熱失控。所以我們量產的系統(tǒng)，即乘用車方形可以達到140瓦時每公斤，而且我們整體的系統(tǒng)的設計，追求滿足ISO26262功能安全的要求。我們在2018年年初，推出53安時的產品，它的單體比能量是210瓦時每公斤，這樣整個系統(tǒng)的話，就可以達到145瓦時每公斤。

　　在未來2019年到2020年，我們的能量要提升到240瓦時每公斤，另外我們還推出一個新型的電池尺寸，來滿足不同客戶的要求。

　　這一頁展示的是我們在商用車用的方形的典型產品的情況。因為現(xiàn)在商用車的產品，也是因為國家補貼的影響，它的更新?lián)Q代比較快，這也考驗我們整個研發(fā)技術的積累能力和市場變化的應對能力，所以今年年底，我們就會推出我們的前面兩個產品，比如說200安時的電池，它的單體比能量是165瓦時每公斤，這樣的話，我們商用車的系統(tǒng)，就可以達到140瓦時每公斤的能量密度指標。我們整體商用車電池技術的特點就是，電池能量密度高，但是也可以高倍率充放電，比如說1C的連續(xù)充放電的循環(huán)壽命，我們測試的數(shù)據(jù)可以達到4000次。因為我們這個電池具有高能量密度，然后高安全性，另外我們電池結構設計中有獨特的散熱技術，也是同樣通過技術指標的提升，來降低成本，滿足客戶的要求。

　　另外還有一款272安時的電池，也是165瓦時每公斤，它來滿足不同配電量的要求。右邊藍色的310安時的電池，是我們明年下半年即將推出的產品，以應對能量的進一步提升，也就是我們系統(tǒng)比能量可以達到150瓦時每公斤。同樣的話，再遠期一些，就在2019年，2020年左右，我們會推出200瓦時每公斤的商用車典型產品，355安時。

　　這一頁展示了我們另外一款圓形的電池產品，因為我們今年在蘇州，我們的圓形工廠建成，而且目前已經(jīng)投入生產，具有非常先進的全自動的生產線。典型的產品就是綠色的4.0安時電池，它的模組的比能量是190瓦時每公斤，系統(tǒng)可以達到145到150瓦時每公斤。整個我們圓形的電池的技術特點是同時具備高安全、長壽命，另外還有低溫充電的功能，在我們模組和系統(tǒng)設計方面，也和我們的合作伙伴有一些獨特的技術，比如插拔式軟連接，可以達到應用的釋放，達到更可靠的連接，另外還有自熔斷鎳網(wǎng)的安全保護。在整體系統(tǒng)設計方面，有加熱，智能一體化的設計，使我們的電池可以達到1C連續(xù)充放電使用，另外還有多種熱管比的選項也可以選配。

　　所以通過這些技術的話，我們2018年可以推出我們5.0的產品，它的單體比能量是260瓦時每公斤，整個系統(tǒng)可以達到178到185瓦時每公斤。在2020年左右，我們會推出圓形300瓦時每公斤的產品來滿足進一步客戶的需求。

　　第四款是我今天想給大家介紹的，是在乘用車軟包電池方面的一個開發(fā)進展。因為更高的比能量，甚至以后更新的化學體系，我們覺得軟包電池有它先天的優(yōu)勢，所以我們也沒有放棄這條研發(fā)路線。我們現(xiàn)在儲備的產品是75安時，就是剛才展示的這個280瓦時每公斤的產品，它可以進行2C連續(xù)充放電，而且模組也選擇了一種簡潔的框架式的設計，來提高模組的比能量，模組是230瓦時每公斤。同時在2019年，又推出300瓦時每公斤的產品，單體容量是80安時。

　　綜合以上，我們2018年會向客戶推出我們技術質量和成本最具優(yōu)勢的產品，包括圓形、方形、軟包，可以應用到商用車、乘運車、物流車，全系列的整車產品方面。系統(tǒng)的比能量都大于140瓦時每公斤。