鉅大LARGE | 點擊量：738次 | 2018年12月22日
高比能量電池安全設(shè)計有哪些關(guān)鍵技術(shù)
日前，發(fā)改委發(fā)布《汽車產(chǎn)業(yè)投資管理規(guī)定》，取消“能量型車用動力電池單體比能量應(yīng)不低于300Wh/kg，系統(tǒng)比能量應(yīng)不低于220Wh/kg”要求。一個明顯的趨勢是，政策層面對于能量密度的追逐更加理性化與現(xiàn)實化。
不過，高安全、長續(xù)航、長壽命依舊是市場端的核心需求。因此，在市場導向與競爭壓力之下，動力電池企業(yè)在兼顧動力電池安全性、循環(huán)壽命和成本的同時，提升能量密度技術(shù)研發(fā)的步伐依舊沒有停歇。
在19日下午國軒高科冠名的“乘用車與三電專場”，瑞浦能源有限公司(下稱“瑞浦能源”)董事長曹輝博士發(fā)表了“高比能量電池的安全設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)”的精彩主題演講。
曹輝博士表示，高比能量動力電池面臨著更多的安全挑戰(zhàn)，包括制造缺陷導致的安全隱患；有效的熱失控提前預(yù)警；充電導致安全隱患及事故；全生命周期安全性評估；熱失控誘發(fā)及蔓延抑制技術(shù)等。
針對于此，瑞浦能源給出的解決方案是，從電芯材料的選型、極芯設(shè)計、電芯制程工藝、電芯制程環(huán)境四大方面著手。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
在電芯材料選型方面，瑞浦能源對于正極活性物質(zhì)、陶瓷隔膜的選型，對功能性安全電解液的配置，對負極材料及界面特性的選型有著極高的要求，同時包括對高安全性殼蓋結(jié)構(gòu)的設(shè)計。
在極芯設(shè)計方面，公司自主研發(fā)極芯固態(tài)化設(shè)計；考究正負極片設(shè)計尺寸的合理性及極芯中正、負極極片的對齊度，同時強化極耳與蓋板焊接的可靠性。
在電芯制程工藝方面，嚴格控制毛刺、粉塵；預(yù)判并控制工序?qū)缑娴挠绊?；激光焊接對電池安全性的影響；全制程過程中杜絕異物的引入；加強殼蓋激光焊接強度。
在電芯制程環(huán)境方面，保持低于2%的濕度控制環(huán)境；全工序嚴格控制粉塵。
目前，瑞浦能源7914897方形電池采用三元體系，標稱容量155Ah，能量密度達到220Wh/kg，循環(huán)壽命達2000次以上。
針對2019年車用電池規(guī)劃，曹輝透露，瑞浦的三元體系單體循環(huán)壽命將達2000次以上；模組循環(huán)1500次以上；磷酸鐵鋰系統(tǒng)單體循環(huán)壽命4000次以上；45度循環(huán)2500次以上；滿足-10°C/25°C/45°C三個典型溫度充放電循環(huán)要求。
據(jù)了解，瑞浦能源是青山集團2017年投資17.3億成立的子公司，青山集團目前是全球最大的不銹鋼和鐵鎳生產(chǎn)商，以金屬鎳計量，2017年鎳產(chǎn)品產(chǎn)出量全球第二。2017年，青山集團營業(yè)收入達到1615億元，位列2018年中國企業(yè)500強第110位、2018年中國民營企業(yè)500強第23位。2018年浙江省民營企業(yè)排名第3位，僅次于吉利控股和海量集團。
瑞浦能源主要從事新能源汽車動力電池和電網(wǎng)儲能電池的研發(fā)、生產(chǎn)和制造，涵蓋三元與磷酸鐵鋰兩種技術(shù)路線。目前擁有溫州制造基地與上海研發(fā)中心。
產(chǎn)能方面，公司一期工程產(chǎn)能規(guī)劃3GWh，目前已完成10萬平米廠房土建施工，2018年10月份進入試生產(chǎn)，11月份底正式投產(chǎn)。公司二期工程計劃新增動力電池產(chǎn)能5GWh，項目預(yù)計2020年建成投產(chǎn)。屆時公司有望形成8GWh總產(chǎn)能。
