第一能源网
注册 登录
博弈:不向续航里程妥协的动力电池如何更安全?
作者: 评论(0) 标签:
分享到:

  近年来,在新能源汽车补贴政策推动下,动力电池能量密度逐年创新高,新能源汽车续航里程也不断提升。不过,正在逐渐驶出里程焦虑阴影的电动汽车,似乎又陷入了安全焦虑的困局。续航与安全之间要作何取舍?事实上,只有安全没有长续航,或者只有长续航没有安全,新能源汽车产业都不可能健康、长远地发展下去。唯有寻求两者的共同提升,产业才能发展壮大。事实上,动力电池,包括新能源汽车,安全都是一个系统性的工程,需要各环节去推动。

  11月15-17日,以“携手·创新产业链未来”为主题,由中国化学与物理电源行业协会、电池中国网联合天津力神电池股份有限公司主办的“第四届动力电池应用国际峰会(CBIS2019)”在天津隆重举行。在17日下午的“博弈:续航与安全”主题论坛上,与会嘉宾分别从材料、设备、电芯设计、生产制造、BMS关系、大数据监控等多个方面分享和探讨与动力电池安全相关的问题。

  图为中国工程院吴锋院士作主旨发言

  “新能源汽车的安全焦虑已经成为第一焦虑,动力电池的安全更是首当其冲,只有安全的产品才有应用的市场,”中国工程院吴锋院士在作主旨发言时指出,对于新能源汽车,安全问题不能单纯完全归咎于电池,需要各个环节的系统安全设计。不过,他同时也指出,动力电池各项安全性能的提升是整个应用系统安全的基本保证。

  图为北汽集团新技术研究院副院长陈平发表演讲

  北汽集团新技术研究院副院长陈平认为,从整车厂的角度来看,不管是乘用车、商用车还是物流车,大家对于动力电池的关注点仍然集中在安全性、续航里程、动力性、成本、充电便利性、使用寿命等方面,其中,安全性仍是最为基础也是最为重要的要求。陈平表示,不应为了片面追求高比能量而忽略安全性的问题,提高安全性应从电池、电芯材料一直到模组、整个电池包系统的设计、电池管理等方方面面把安全性重视起来。

  图为同济大学汽车学院副院长、新能源汽车工程中心主任魏学哲发表演讲

  电池管理系统也承担着电池安全的重要责任,但就目前来看,电池管理系统在防范安全上似乎作用有限。“目前市面上的电池管理系统已经发展到第二代,主要解决SOC的问题。第一代电池管理系统采用阙值保护,只要电池不过压、不过流、不过热,第一代BMS具备一些保护措施。”据同济大学汽车学院副院长、新能源汽车工程中心主任魏学哲介绍,电池管理系统正在向“3.0时代”发展,将具备电池长寿命、高安全管理的任务和能力。魏学哲表示,电池管理系统的“3.0时代”将要解决的是如何感知电池寿命,如何延长电池使用寿命,如何降低安全事故,如何做好安全管理和电池寿命的管理。这些是第一代、第二代所不具备的。

  图为蔚来汽车电池集成高级经理赵建智发表演讲

  “动力电池安全是新能源汽车中一个重要的课题,车上的动力电池在充电、放电乃至于静置的过程中会产生出海量的数据,蕴含的数据、演变、汽车健康状况与风险是息息相关的,”蔚来汽车电池集成高级经理赵建智表示,通过对动力电池运行过程中产生的数据进行采集和深度挖掘,结合相关算法和技术可对电池产生的数据进行深度分析,最终实现对电池的运营以及安全预警。

  图为星恒电源股份有限公司电池研究院副院长赵成龙发表演讲

  就材料本身来看,目前磷酸铁锂、锰酸锂材料安全性要好于三元材料,但是前两者在能量密度上欠佳。星恒电源股份有限公司电池研究院副院长赵成龙在演讲中指出,从对正极材料的理解来看,每一种电池材料都有自身的优势和局限,材料本身没有好坏,关键是发挥材料的优势,用最适合的材料满足市场的使用需求。如公司基于对电池材料的深入研究及其性能的综合理解,将不同的材料进行合理搭配,组合成新型复合材料,如形成以锰酸锂为核心的锰系多元复合锂路线,电池性能显著提升,且安全性较三元材料有大幅提升。

  图为东莞汇乐环保股份有限公司安全研究院院长钟圣俊发表演讲

  事实上,电池制造环节对电池安全性的影响也非常大。“因为锂电车间通常都是封闭的,考虑到温湿度平衡、噪音、粉尘污染等问题,且大型除尘系统因为外部管路较多,会有粉尘粘在管壁上,长期附着也会存在自燃等安全隐患,带来火灾的风险,”东莞汇乐环保股份有限公司安全研究院院长钟圣俊认为,集中式或大型的除尘系统不适用锂电行业,单机或小规模除尘系统具较大优势。钟圣俊还指出,典型的锂电工艺粉尘比较复杂,包括三元材料、石墨、磷酸铁锂等,有些粉尘危险性较大,在除尘系统中还要考虑预防点火源、预防爆炸性环境、以及爆炸后果控制,以保证生产制造过程的安全。

  除了安全与续航,与会嘉宾还就新能源汽车、动力电池产业相关问题进行了深度探讨分析。吴锋院士指出,我国锂离子动力电池产业虽取得了大规模发展,但一些曾经隐藏在动力电池行业火热发展背后的问题也逐渐显现:行业集中度仍然不高,行业整体产能利用率较低;动力电池属于重资产产业,无论是产品生产还是技术研发都需要大笔的资金投入,而目前整个产业链对财政补贴依赖度过高,直接造成电池和材料企业应收账款居高不下,企业经营资金链紧张。此外,动力电池企业还面临着很大的成本压力,以及回收难题。

  图为中国汽车技术研究中心有限公司北京工作部方凯正发表演讲

  随着我国新能源汽车财政补贴大幅退坡,今年下半年新能源汽车销量有所放缓。中国汽车技术研究中心有限公司北京工作部方凯正博士表示,我国新能源汽车发展形势依旧向好,主要有以下几方面原因:一是发展新能源汽车顶层战略依然坚定;二是主流车企电动化转型进展迅速;三是新能源汽车产品百花齐放,技术水平突飞猛进;四是充电基础设施稳步扩增,新型充电技术有望突破;五是依托“一带一路”海外市场加速拓展;六是智能网联汽车发展方向为新能源汽车提供更广阔的发展空间。对于未来新能源汽车产业发展的预测,方凯正认为,3-5年短期内,价格在25万元以上的豪华纯电动乘用车和10万元以内的纯电动代步车均有私人市场需求,中间类型的纯电动乘用车市场存在于限购城市和共享用车。

  图为英国考文垂大学教授、英国皇家特许工程师郭玥发表演讲

  会上,英国考文垂大学教授、英国皇家特许工程师郭玥还详细介绍了英国发展动力电池、新能源汽车产业的战略规划和布局。据郭玥介绍,英国政府已将新能源汽车研发、生产作为第二个支柱型汽车产业,从英国政府到地方政府已制定了一系列的优惠条件、措施,同时,也鼓励电池厂家、整车厂家进行相应的研发和生产。

(来源:电池中国网 闫志刚 田雯玥 金东)


参与讨论,请先 登录 | 注册
 
更多评论...
 热门文章
冀北地区首个构网型储能电站接入方案批复
评论(0)  2025年11月8日
国网冀北电力荣获央企“产品品牌”优秀成果
评论(0)  2025年11月7日
我国规模最大的蓄热电锅炉型虚拟电厂启用
评论(0)  2025年11月6日
“十四五”国网冀北电力发展成效·优质服务篇
评论(0)  2025年11月5日
重阳好“丰”景 电助粮归仓
评论(0)  2025年11月4日
织密防火安全网 守护绿色紫塞
评论(0)  2025年11月3日
新能源柔直孤岛系统低穿抑制专利
评论(0)  2025年11月2日
“十四五”国网冀北电力发展成效·乡村振兴篇
评论(0)  2025年11月1日
“移动方舟”守护万家灯火
评论(0)  2025年10月31日
“20年光伏环节见证者” 征集活动隆重开启!
评论(0)  2025年11月10日
晶科能源2025年三季度财报发布
评论(0)  2025年10月31日
合作伙伴 | 友情链接
中石油 能源界 中石化 科士达 中海油 国家电网 华能
华电 国电 贸促会 中国核能行业协会 能源化工学会 国家煤炭工业协会 国家电力企业联合会
中石油和化学工业联合会 中国走出去 人民能源 新华能源 中国能源网 中新网能源 中国网能源频道
新浪 搜狐      
版权所有© 新能源经贸观察 《新能源经贸观察》杂志 国内统一刊号 / CN10-1125/F
地址 / 北京市东三环中路乙10号 艾维克大厦24层2418 邮编 / 100022 电话 / 010-65667120-8181