2014年第二屆中國鋰電新能源產業國際高峰論壇上,上重慶長安新能源汽車有限公司技術總監姚振輝做了《長安新能源汽車研發情況與市場布局》的專題報告。

從整車廠的角度講,對安全控制是非常重視的,基于機械安全、電氣安全、電池安全的多層高壓安全控制技術保證電池安全,避免電池在系統熱失控、絕緣喪失、機械失效及功能安全失效導致的人身傷害。E30純電動車成功通過了中國電動汽車的帶電第一碰撞實驗,我們比國家的標準還要苛刻,舉例來說,對于乘用車標準,側面碰撞主要是保證層面安全,撞擊點都比較高,常規的純電動車汽車電池包放在底盤,所以在做側面碰撞實驗時沒有辦法考驗到電池,因為根本撞不到。實際發生的情況有各種例子,我們增加了側面的觸碰實驗,也是能夠達到要求,電池安全得到保證的。電池狀況(SOC/SOH)精確估算,對電池做出精確理,特別是SOC和SOH的算法上做了很多工作。集成驗證是非常重要的工作,我們投入了大量資源,現在具備了6個專業實驗室13個實驗臺,擁有電池相關實驗設備43萬套,形成了企業內部的動力電池系統開發體系,最近剛做的實驗是UL2580,六項安全性實驗全部通過。另外有一個中試的電池系統集成生產線,已經通過了TS16949體系認證,具備了年產5000電池的生產能力。這是我們的成果研究,包括發明專利47項、學術成果/檢測報告、關鍵技術形成標準、重慶市高新技術產品等。

接下來是電池系統集成技術研究的方向和考慮點,主要基于四個角度進行電池系統的研發:高安全性、高能量密度、低成本和耐久性(高壽命)。

說到高能量密度,實際上是提升電池系統的能量密度,主要工作是輕量化。為什么要做輕量化?一個是續駛里程的要求,很多消費者要求200公里、250公里。要做到這一點,現有情況下就要多布電池。但是,僅僅靠電池的增加,我們認為這不是合理方式。首先可以對很多電池增加續航里程,但是從能的角度說,增加了電池,車子也重了很多,并不能提升能效。從安全性的角度說,電池增加車重增加很多,底盤可靠性等都會受到影響,所以最好的方式是提高電池能量密度。在整個電池重量不增加的情況下,電池本身能量密度要增加50%。通過分析,70%的貢獻來源于電芯的能量密度提升,剩下的在結構包括輕量化方面,可以做到20%至30%左右。從我們的角度說,能做得比較有限,主要工作還是來自于在座的各位和電池行業把電池能量密度提升。第二點是安全性,現在的考慮是不僅僅從電池的單體或者模組考慮,我們是從整車的角度保證電池的安全。雖然大家都說電池通過了擠壓,但是不代表在整車高速碰撞的情況下,光靠電池就能達到安全的。另外說到壽命,這是一個很重要的問題,一般之前是十年十萬公里的質保,現在是五年十萬公里的質保,對整車來講要求是設計十年的壽命,二十四萬公里,現在缺乏一個驗證的手段,特別是對混合動力和插電式混合動力,很難通過電池的循環連續到整車下面的里程壽命上。普銳斯推出的時候,為了消除消費者的擔心,給出了十年質保的許諾。在推出的時候,能不能達到十年的壽命,不確定。另外一個是成本的問題,我們也評估了,70%左右來自于模組,整車角度為了降低成本,盡量復用模組。還有一個跟成本相關的是使用成本,通過補接往往可以承擔電池的費用,但是考慮到電池跑了十幾二十萬公里需要更換時,如果沒有梯次利用方式,消費者很難接受這樣的情況,花那么大代價更換電池。

簡單說一下公司在新能源上的發展,以純電驅動為主線,同步發展插電式混合動力和純電動兩大技術平臺,深入關鍵核心零部件,打造經典產品。加強研發能力建設,加大技術合作,突破關鍵核心技術,穩步推進合資合作,提升產業鏈能力,形成市場競爭力。

謝謝大家。

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