圖為浙江南都電源動力股份有限公司總工程師陳建發(fā)表主題演講
日前,“第二屆新能源汽車及動力電池(CIBF2021深圳)國際交流會”在深圳舉行,在“全周期打造‘更安全’的軟包電池”專場論壇上,浙江南都電源動力股份有限公司總工程師陳建發(fā)表了題為“高安全、長壽命動力電池關(guān)鍵技術(shù)突破”的主題演講。
據(jù)陳建介紹,以通信和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)起家的南都電源,目前有通信及數(shù)據(jù)、智慧儲能、綠色出行三大業(yè)務(wù)領(lǐng)域;核心產(chǎn)品包括鋰電池和鉛酸電池,形成了鋰電池梯次利用及收回、鉛類資源再生兩大產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)。其中,鋰電池業(yè)務(wù)有安徽和杭州兩大生產(chǎn)基地,年產(chǎn)能達到10GWh。
陳建表示,作為綠色出行重要組成部分的輕型電動車市場,目前正處于快速發(fā)展中。截至2020年年底,國內(nèi)電動自行車總量已超過4500萬輛,預(yù)計在2021年和2022年輕型電動車市場將繼續(xù)穩(wěn)步發(fā)展。
陳建認為,目前輕型電動車的趨勢和新能源車很類似,包括長續(xù)航、輕量化、智能化等特點。其中,續(xù)航里程一直都是客戶最關(guān)注的問題;輕量化是受到新國標55公斤的限制(兩輪車留給電池的重量一般是不高于8.5公斤);智能化的趨勢則主要體現(xiàn)在換電和共享領(lǐng)域。
而關(guān)于輕型電動車的市場痛點,陳建表示,從消費者/經(jīng)銷商收集的信息來看,安全性、耐用性、電池低溫性能、電池高溫性能都是用戶關(guān)心的問題,而核心訴求的重中之重仍然是安全問題。
基于以上用戶訴求,南都電源在輕型電動車市場采用了磷酸鐵鋰和錳酸鋰兩條技術(shù)路線。
眾所周知,磷酸鐵鋰電池具有良好的安全性能,通過整包針刺試驗相對容易;同時其壽命也有著天然的優(yōu)勢,可以輕松實現(xiàn)5年質(zhì)保。磷酸鐵鋰電池的弊端主要集中在能量密度不高、低溫性能一般、估算SOC需要增加成本三個方面。
陳建表示,目前軟包磷酸鐵鋰的整包能量密度可達150wh/kg左右,基本可以滿足輕型電動車市場的要求。低溫放電方面,南都電源的產(chǎn)品可實現(xiàn)零下10℃放電容量達到90%左右;低溫充電方面,可實現(xiàn)零下20℃充電,處于市場領(lǐng)先水平(市面上的電池普遍只能實現(xiàn)零下10℃充電)。針對磷酸鐵鋰電池容量估算難度大的問題(無法簡單地通過讀取電壓來估算剩余容量,且很多車輛沒有通信接口),南都電源開發(fā)了新技術(shù),通過藍牙小程序令手機與電池包直接通信,以實現(xiàn)SOC的管理和監(jiān)測。
而南都電源的另外一個電池體系——錳酸鋰,目前處于小批量試行階段。錳酸鋰電池的短板在于高溫循環(huán)和高溫存儲。據(jù)陳建介紹,目前南都電源的技術(shù)可實現(xiàn)其錳酸鋰電池在45℃條件下500次以上的高溫循環(huán)(可滿足兩輪車使用)。電池安全方面,錳酸鋰電池單體可通過針刺試驗,整包也能實現(xiàn)刺穿3個電芯不起火。
此外,陳建還介紹了南都電源在換電、共享、回收領(lǐng)域的布局。
在換電領(lǐng)域,南都電源具有從換電柜到換電電池包的一整套系統(tǒng),已為國內(nèi)某著名新零售標桿企業(yè)建立了整套智能化充放電配套系統(tǒng),實現(xiàn)了自動化的充放電。截至目前,南都電源已在20多個一二線城市投入2萬多組電池,服務(wù)了1.3萬以上的騎手。
在共享領(lǐng)域,截至2020年,南都電源已經(jīng)在全國二十多個省(近百個城市)運營超過50萬組的共享電池包。共享電池包安全可靠,截至目前,未發(fā)生一起安全事故。
在電池回收領(lǐng)域,南都電源的鉛酸電池回收和服務(wù)業(yè)務(wù)已在全國30多個省、市、自治區(qū)展開,布局網(wǎng)點超過3萬個;鋰電池回收方面,南都電源建立了鋰電回收企業(yè),目前第一期回收工廠的處理量達到2.5萬噸。

