中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2017年4月24-26日，第七屆中國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)在蘇州香格里拉大酒店圓滿召開，來(lái)自中、美、英、德、澳、日、韓等國(guó)家的1400余位嘉賓到場(chǎng)參會(huì)。大會(huì)共邀請(qǐng)140余位行業(yè)專家與企業(yè)代表，圍繞產(chǎn)業(yè)熱點(diǎn)話題，發(fā)表了一系列精彩演講，中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)將向讀者傳遞本次大會(huì)最具價(jià)值的聲音。
大會(huì)期間，金龍聯(lián)合汽車工業(yè)（蘇州）有限公司高原博士，在“電動(dòng)汽車與動(dòng)力電池專場(chǎng)”，以《新能源電動(dòng)汽車對(duì)電池性能、安全的要求》為題發(fā)表演講，現(xiàn)將演講主要內(nèi)容發(fā)布，以饗讀者。
金龍聯(lián)合汽車工業(yè)（蘇州）有限公司高原博士
高原：今天我要給大家做報(bào)告的題目是《新能源電動(dòng)汽車對(duì)電池性能和安全的要求》，由于邱總時(shí)間排不開所以今天我來(lái)代為宣講。這個(gè)PPT更多的是從整車設(shè)計(jì)和應(yīng)用角度來(lái)理解和考慮動(dòng)力電池。這個(gè)報(bào)告主要從四個(gè)方面進(jìn)行展開，首先我們講一下新能源客車發(fā)展的必要性，還有鋰電池作為新能源汽車重要組成部分，現(xiàn)在開發(fā)和設(shè)計(jì)是怎樣的狀況。無(wú)論從污染物的排放還是從石油戰(zhàn)略安全，還是從新能源產(chǎn)業(yè)政策或者說(shuō)國(guó)家對(duì)新能源發(fā)展目標(biāo)上來(lái)看，我們整車企業(yè)都必須大力推進(jìn)新能源汽車發(fā)展，這也是這個(gè)時(shí)代賦予我們的歷史責(zé)任。鋰電池作為新能源汽車的重要組成部分開發(fā)和設(shè)計(jì)是屬于什么樣的狀況呢？對(duì)于電池和電芯的開發(fā)設(shè)計(jì)主要受到材料這塊的影響，也就是說(shuō)不同的公司掌握不同的材料應(yīng)用技術(shù)，有些公司磷酸鐵鋰、有些公司是鈦酸鋰，產(chǎn)線和工藝對(duì)它也會(huì)產(chǎn)生影響，影響主要就是電芯大小、形狀，比如說(shuō)方形還是圓柱形或者說(shuō)是軟包硬包。這塊對(duì)電池線路限制或者說(shuō)是輸入主要來(lái)源于電池企業(yè)本身，在電池開發(fā)和設(shè)計(jì)的時(shí)候輸入有些企業(yè)把國(guó)家的補(bǔ)貼政策也會(huì)考慮進(jìn)去，這個(gè)主要體現(xiàn)在電芯安時(shí)的設(shè)計(jì)上。但是這個(gè)動(dòng)力電池作為新能源汽車的一個(gè)重要零部件，其實(shí)在整車上是對(duì)它的性能有明確要求和限制，這也就是說(shuō)明電芯在這塊開發(fā)和設(shè)計(jì)上應(yīng)該來(lái)說(shuō)主要設(shè)計(jì)輸入的來(lái)頭來(lái)自于整車。
第二部分講一下電動(dòng)客車對(duì)電池的性能要求，主要從動(dòng)力性、續(xù)駛里程、可靠性、壽命和成本這五部分展開。在車輛設(shè)計(jì)時(shí)候的動(dòng)力性我們會(huì)從最高車速、加速性和爬坡度進(jìn)行考慮。我們對(duì)電池的充放電倍率有要求，如果說(shuō)這塊沒做好會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力性不足。我們對(duì)SOP估算準(zhǔn)確性會(huì)有一個(gè)需求，如果說(shuō)這塊有偏差的話會(huì)導(dǎo)致電池性能沒有辦法發(fā)揮或者說(shuō)造成欠壓和過壓的現(xiàn)象。我們主要考慮整車設(shè)備輕量話還有單位載質(zhì)量能量消耗量。電池這塊的要求主要就是對(duì)電池的能量密度和充放電的效率，尤其在低溫的時(shí)候充放電效率問題比較明顯，我們會(huì)對(duì)這塊有要求，這塊如果說(shuō)沒多少會(huì)導(dǎo)致電池占整車質(zhì)量的比重和成本比重偏大，BMS這塊對(duì)SOC的準(zhǔn)確性有要求，SOC估算的準(zhǔn)確性直接影響到續(xù)駛里程?？煽啃赃@塊我們主要考慮故障的時(shí)間和里程還有故障頻次和故障危害程度，我們對(duì)電池產(chǎn)品的一致性有要求，同時(shí)生產(chǎn)工藝這塊要求它盡量是自動(dòng)化的產(chǎn)線。設(shè)置的時(shí)候電芯均衡需要考慮，如果沒做好的話電池的容量會(huì)降低，還有熱管理這塊高溫情況下電池使用的時(shí)候要能耐熱沖擊，還有低的環(huán)境溫度下冷啟動(dòng)，這塊相應(yīng)處理起來(lái)如果說(shuō)有問題的會(huì)導(dǎo)致低溫沒有辦法啟動(dòng)。壽命這塊對(duì)電池的要求希望做到8年免維護(hù)，因?yàn)殡姵丶与姍C(jī)這么一個(gè)技術(shù)是來(lái)替代傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)，我們不光希望車輛在運(yùn)營(yíng)的過程當(dāng)中能夠節(jié)能減排，同時(shí)希望在壽命上有一個(gè)比較好的表現(xiàn)，所以這就需要我們考慮電池產(chǎn)品的質(zhì)量，還有在當(dāng)前技術(shù)和材料達(dá)不到的條件下，在電池容量上要考慮衰減設(shè)計(jì)。這塊如果說(shuō)做的有問題會(huì)對(duì)整車帶來(lái)需要頻繁充電還有增高客戶的運(yùn)營(yíng)成本。在成本這塊主要從購(gòu)置、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本來(lái)考慮，為了達(dá)到這三塊要求我們對(duì)電芯材料選擇、生產(chǎn)規(guī)模以及制造工藝也會(huì)有需求，如果說(shuō)這塊沒控制好主要就會(huì)對(duì)純電動(dòng)車在補(bǔ)貼退坡后的價(jià)格優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)不出來(lái)。還有使用過程當(dāng)中維護(hù)成本也會(huì)過高。
上面講了一下電動(dòng)客車對(duì)于電池性能要求，下面講一下電動(dòng)客車對(duì)電池的安全要求，主要從環(huán)境安全、機(jī)械安全和電安全這三個(gè)方面來(lái)進(jìn)行講解。機(jī)械安全這塊考慮振動(dòng)、擠壓、撞破、跌落、側(cè)翻當(dāng)發(fā)生這些問題的時(shí)候我們希望電池不能夠著火和爆炸，同時(shí)要求電池能夠正常使用。如果說(shuō)發(fā)生事故的時(shí)候?qū)﹄姵刈畹偷囊缶褪悄軌虮ＷC整車回家。對(duì)環(huán)境安全這塊要求主要就是三高、鹽霧、浸泡和外部著火，同樣對(duì)電池的要求是沒有斷裂、沒有破損、沒有泄露，不能發(fā)生著火和爆炸，電池要正常使用。當(dāng)然要求比較苛刻的是外部著火，發(fā)生這種情況的時(shí)候?qū)﹄姵氐囊笫遣荒苤鸷捅āｋ姲踩@塊我們主要考慮過充過放、短路和高溫的保護(hù)，發(fā)現(xiàn)這些問題的時(shí)候?qū)﹄姵匾笸瑯邮遣荒苡袛嗔选⑵茡p和電解液泄露，不能發(fā)生著火和爆炸。出現(xiàn)這些問題的時(shí)候BMS要進(jìn)行科學(xué)合理對(duì)這些故障的管控，同時(shí)在故障消失之后要求它能夠恢復(fù)正常使用。
第四部分就是一個(gè)總結(jié)。綜上所述為了更好推進(jìn)從整車的角度去考慮電池和電芯的設(shè)計(jì)，對(duì)我們主機(jī)廠和電機(jī)廠都要做一些努力。對(duì)我們主機(jī)廠來(lái)說(shuō)要在開發(fā)和設(shè)計(jì)階段把動(dòng)力性、續(xù)駛里程、可靠性、成本和安全性量化成對(duì)電池性能要求。對(duì)于電池廠商來(lái)說(shuō)需要根據(jù)不同客戶的需求來(lái)進(jìn)行分類，然后針對(duì)于同一類型的需求來(lái)設(shè)計(jì)通用型的電芯、BMS功能和Pack以及散熱方式滿足客戶的需求，謝謝大家。
（本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)錄音整理，未經(jīng)本人審核）
