2018年6月27日，由青海省人民政府、工業(ye) 和信息化部、科學技術部、中國電動汽車百人會(hui) 主辦的“2018中國(青海)鋰產(chan) 業(ye) 與(yu) 動力電池國際高峰論壇”在青海省西寧市召開。

　　本次會(hui) 議由一個(ge) 高峰論壇和三個(ge) 主題峰會(hui) 組成，在關(guan) 於(yu) “促進動力電池安全的前言技術與(yu) 保障體(ti) 係”主題峰會(hui) 上，主要研討了動力電池安全體(ti) 係評估;提高電池係統整體(ti) 設計的合理性;同意規劃整個(ge) 電池係統的安全防護;電池產(chan) 品認證和檢測;大數據推動電池智能化管理，提升安全保障;新體(ti) 係動力電池研發現狀及安全挑戰;產(chan) 業(ye) 政策對電池安全的保障。

　　北京普萊德betway在线官网電池科技有限公司副總裁張仁柏發表主題演講，內(nei) 容實錄如下：

　　今天分會(hui) 的題目是電池安全前沿技術和電池係統保障，所以在這裏麵，前麵有三位專(zhuan) 家分別介紹了動力電池整個(ge) 測試的評價(jia) 體(ti) 係，葉博士從(cong) 電池材料方麵對安全測評進行了介紹。王禹博士從(cong) 電池的電芯材料、電芯製造，以及各種的應用方麵也對安全進行了介紹。

　　北京普萊德betway在线官网電池科技有限公司是專(zhuan) 業(ye) 做動力電池係統的公司，所以我們(men) 會(hui) 在動力電池係統方麵，在電池安全方麵給大家作一下安全前沿技術及電池係統保障的內(nei) 容以及電池係統輕量化的技術。我是1995年進入電池行業(ye) 的，因為(wei) 電池首先應用於(yu) 通訊行業(ye) ，就是手機，摩托羅拉有一個(ge) 能源產(chan) 品部，是做電池的從(cong) 鎳鎘到鋰離子電池。中國實用化鋰離子電池18650， 是1997年我從(cong) 日本SONY公司買(mai) 到中國的。我們(men) 前麵有三位專(zhuan) 家講了這麽(me) 多安全和評價(jia) ，我覺得有一個(ge) 信息是要給大家分享的，現在對betway在线官网汽車在安全方麵應該還是有充分的信心。betway在线官网汽車應該是國家戰略的一部分，大家說要推動betway在线官网汽車，一方麵是為(wei) 了節能減排，更重要的一點是推進國家製造2025。betway在线官网汽車有電動化、智能化、互聯化和共享化，其中電動化是基礎，betway在线官网汽車， 是國家推動產(chan) 業(ye) 升級重要的抓手，是從(cong) 汽車大國走向汽車強國的技術選擇。剛才王芳及幾位專(zhuan) 家都在談安全，從(cong) 測評方法以，到材料，再到電芯，我在講係統安全，剛才講了那麽(me) 多安全，大家心裏想是不是電動汽車不安全了?其實大家想一想，電池是一個(ge) 有限空間裏麵的能量單元，從(cong) 一開始的鉛酸電池能量密度隻有30Wh/Kg，到2020年電池能量密度會(hui) 有多少呢?單體(ti) 到300Wh/Kg，在這種情況下，在有限的單元空間裏麵的存儲(chu) 能量空間，做到安全。王禹博士也講了婁全的定義(yi) 一直在更新，從(cong) 最初不燃燒，不爆炸，到燃燒，不爆炸， 最後是不起火、不冒煙、不爆炸這三個(ge) 階段，都是在能量密度提升的情況下，對安全的重新思考。大家對電池的理解逐漸地更是現實化，因為(wei) 化學體(ti) 係不像電子傳(chuan) 導那樣容易預測，有數據模型也很難完全表征。鋰電池是一個(ge) 有生命的活性體(ti) 係。大家看到，行業(ye) 內(nei) 至少做到了從(cong) 2012年到現在沒有發生人員傷(shang) 忘事故。雖然說到去年年底整個(ge) 的betway在线官网汽車保有量達到了百萬(wan) 輛，當年出貨70多萬(wan) 輛，但是沒有發生過人員傷(shang) 亡的事故，給人以充分的逃生機會(hui) 。所以我覺得對於(yu) 燃油汽車的話有沒有安全事故?也有，行業(ye) 標準是百萬(wan) 分之一，燃油汽車也有安全事故。但是最終的標準是說你有時間(幾小時)讓人員逃生，生命不受傷(shang) 害，資產(chan) 損壞可控，這是最基本的概念。所以現在的betway在线官网汽車的安全，經過在坐所有專(zhuan) 家關(guan) 注，產(chan) 業(ye) 鏈的全體(ti) 努力，是可以信賴的。但我們(men) 永不停止對安全的追求，做鋰電池，將安全放在第一位，安全是所有工作的基礎。

　　我的報告分成六部分：1，公司簡介。2，全麵電動化的電池容量與(yu) 車型變化。3，普萊德技術開發方案和創新點。4，電池係統輕量化概覽。5，高鎳三元電池創新提升單元能量密度。6，優(you) 化包裝結構方案。

　　普萊德是2009年成立的，股東(dong) 有三大股東(dong) ，普萊德是betway在线官网汽車產(chan) 業(ye) 鏈合作的典範，首先我們(men) 最大的股東(dong) 是北大先行，北大先行是全球最大的磷酸鐵鋰材料的供應商之一，同時也是唯一的在國內(nei) 擁有磷酸鐵鋰的專(zhuan) 利授權單位，同時也有三元材料的阿貢實驗室專(zhuan) 利授權。第二大股東(dong) 應該是北汽集團，北汽集團占35%的股份，包括北汽集團和北汽福田,北汽betway在线官网連續四年在國內(nei) 純電動乘用車方麵居第一位，2017年達到全球出貨量第一。第三大股東(dong) 是CATL，CATL是鋰電行業(ye) 的獨角獸(shou) ，應該是全球的鋰電池的領先者。上午的報告裏大家看到，鋰電出貨量在第一位、第二位占全國betway在线官网汽車電池供應量達到60%以上，並且這個(ge) 趨勢還在增長。在全球的鋰電池行業(ye) 裏麵其實有三大代表，第一個(ge) 是圓型的代表，主要客戶特斯拉，第二個(ge) 是方形，以CATL為(wei) 代表，第三個(ge) 就是以軟包，以LG為(wei) 代表。剛才我們(men) 看到孚能也是快速發展的過程。我們(men) 希望孚能能變成在中國的軟包方麵的代表，在世界裏麵占有更重要的位置。普德公司座落在北京大興(xing) 采育經濟技術開發中心，位置是離北京機場、天津機場基本上距離同樣，並且這個(ge) 開發區是北京市重點建設的汽車生產(chan) 基地。

　　普萊德公司專(zhuan) 業(ye) 研發動力電池係統的，有先進的電池管理係統、儲(chu) 能係統，並且是連續五年獨立第三方Pack企業(ye) 排名第一，我們(men) 去年整個(ge) 出貨量大約是2.3GWh，今年預測應該到4.7GWh。員工超過千人，過去三年，銷售收入每年都是快速增長的，上午張永偉(wei) 秘書(shu) 長也講了，整個(ge) 的betway在线官网汽車要建立牢固的產(chan) 業(ye) 合作體(ti) 係，所以的快速成長，得益於(yu) 產(chan) 業(ye) 鏈的合作，其中三個(ge) 股東(dong) 都是行業(ye) 第一，普萊德也是獨立PCAK行業(ye) 第一，這應該是資本合作，技術合作，產(chan) 業(ye) 合作，共贏合作設計走在前麵的必然結果。

　　betway在线官网汽車是一個(ge) 全新的產(chan) 品，從(cong) 鋰電電池電芯到Pack，從(cong) 電芯的化學體(ti) 係決(jue) 定的低電壓平台3.2、3.65的變成365V到700V電壓係統，這裏麵有很多的技術要突破，並不是簡單的串並組保。普萊德公司獲得北京市的技術中心，並且是中關(guan) 村高新技術企業(ye) ，獲得各種資質，並且有各種認證，現在IATF16949是去年證新的標準。

　　從(cong) 電芯到Pack中間有很多新的技術的要求和規範。一般從(cong) 技術上講至少有四大技術要研究與(yu) 突破，一個(ge) 是電芯的安全和壽命的評價(jia) 技術，第二個(ge) 是電芯到模組的成組技術。第三個(ge) 是電池的熱管理，還有電池的輕量化技術，這些技術以外，其中最不能放棄的是安全技術，後麵我會(hui) 單獨講到。我們(men) 公司有專(zhuan) 利300多項，其中發明專(zhuan) 利136項，這些獨有技術及KOWN　HOW，是保持我們(men) 產(chan) 品市場競爭(zheng) 能力的保障。

　　普萊德產(chan) 品應用除了國內(nei) 的客戶，也有國外的客戶，我們(men) 的Pack和其他Pack廠不太一樣的地方，我們(men) 是乘用車一直占我們(men) 很重的比例，乘用車從(cong) 60%到80%之間，一直是我們(men) 的主要板塊，同時我們(men) 的產(chan) 品既麵向國內(nei) 的市場，也麵向國外的市場。商用車基本是固定的客戶，福田、中通，由於(yu) 前期產(chan) 能限製沒有特別地擴展。另外普萊德與(yu) 合作夥(huo) 伴開發有在中國獨有的換電技術，包括蔚來的換電提出來是三分鍾換電，跟加油一樣方便，也是基於(yu) 普萊德獨有的換電技術產(chan) 品體(ti) 係提出來的。這個(ge) 體(ti) 係現在提前公布一下，應該是7月份我們(men) 在北京首先發布對私換電，我們(men) 現在的換電技術應該是第三代換電技術，這次換電技術我們(men) 推測應該是在未來後補貼時代，應該是車電分離，大大降低消費者一次性支取的重要技術手段。當然，這樣的話，這裏麵還有很多的技術投入，我們(men) 到今天為(wei) 止，在市場上應該有三千輛車，應該已經是運行了三年，做了很多產(chan) 業(ye) 化，量產(chan) 化的提升與(yu) 改善，在全麵推出時保證市場的接受度和技術可靠性。

　　第二，全麵電動化的電池容量和車型變化。

　　這裏麵列了一下，不同的國家燃油汽車退出的時間，在北京北汽集團董事長提出來在2025年在北汽不再銷售狹義(yi) 上的燃油汽車，至少是混動或者是純電動的。大家可以看到，其他的國家(荷蘭(lan) 、挪威、德國、印度、英國、法國)都提出了不同的目標，對應這個(ge) 目標的話，同時提出了電芯和Pack的能量密度和成本要求，這個(ge) 都是我們(men) 在電池行業(ye) 裏麵每個(ge) 人每天都努力工作的目標和方向。綜合目標是希望達到2020年下降到一定的指標。

　　中國betway在线官网汽車的發展得益於(yu) 國家的補貼政策，特別是從(cong) 2015年開始這個(ge) 補貼政策發揮了巨大的作用， 2016年應該是betway在线官网汽車的元年，2016年開始，像去年整個(ge) 的電動車占燃油車的超過1%，正式進入量產(chan) 化發展階段。補貼每年都在下降，補貼下降以後怎麽(me) 樣?國家也發布了雙積分政策，從(cong) 2015年開始征求意見，到2018年應該是緩衝(chong) 階段，2019年要求目標達到10%正式實施，這樣將給betway在线官网汽車提供源源不斷的政策助力。

　　可以看到，雙積分的具體(ti) 實施及交易，國家還在討論過程中，這裏麵我列了一下美國的1990發布的，給了我們(men) 一些提示，美國1990年加州提出了零排放的電動車政策ZEV和過渡零排放政策TEV。右邊的表格裏麵看到重要的考量，第一個(ge) 積分是永久的，不會(hui) 失效的。第二個(ge) 是說如果達不到的話，你可以用錢來買(mai) ，其實他是用罰款，大家知道中國的積分政策是燃油車、傳(chuan) 統汽車雙積分，一個(ge) 積分是五千美金，純電動車，平均每輛2個(ge) 積分，在補貼退坡以後，兩(liang) 個(ge) 積分達到1萬(wan) 美元，這也是一種政策性的補貼，也能推動電動車的發展，今年補貼已經比去年下降了，明年會(hui) 不會(hui) 下降要看國家的財政狀況，2020年就是沒有補貼的時代，這種積分政策，保障電動汽車的持續發展。

　　2018年整個(ge) 新的補貼政策明顯偏向於(yu) 長續航裏程，低續航裏程有不同程度的下降，插電也有一定的下降，但是大家看到，我這裏列了一下，低續航裏程肯定是補貼不下降，但是高續航裏程的補貼也不是都上升的。這裏麵看了一下，隻有比亞(ya) 迪秦EV450，一個(ge) 上升的，其它的補貼都是下降的。根本原因是說除了續航裏程，還有一個(ge) 能量密度，這裏麵看到國家要求有不同的補貼係數，以120到140作為(wei) 基數，140到160為(wei) 1.1，160以上達到1.2。普萊德今年9月份會(hui) 推出第一款係統達到160的電池係統，並且是液冷係統，今年我們(men) 預測應該達到三萬(wan) 台銷量。

　　這裏麵列了一下，在現在補貼政策的情況下，不同車的情況，A000級轎車和A00級轎車是北汽EU300，下麵是北汽EU5，是今年的主力車型，大家可以看到不同的車型主力，能量密度有不同的參數。其中有競爭(zheng) 力的車型在這裏，供大家參考。

　　在這種政策和雙積分的推動下，大家預測整個(ge) 電動車的銷量，去年大概是70萬(wan) 輛，在這種情況下預測到2020年整體(ti) 上會(hui) 達到300萬(wan) 輛，其中乘用車應該會(hui) 達到180萬(wan) 輛，現在整個(ge) 的估計要比很多的行業(ye) 的人員更加樂(le) 觀，動力電池需求跟孚能的王總的數據差不多，快速增長的話，幾萬(wan) 億(yi) 的鋰電市場是值得大家期待。

　　普萊德作為(wei) 專(zhuan) 業(ye) 的電池係統公司，首先我們(men) 是關(guan) 注安全，安全肯定最先分析整個(ge) 電池係統的失效模式，我們(men) 這兒(er) 列了一下有五項，一個(ge) 電擊，就是電能非正常釋放，然後是燃燒、爆炸、碰撞腐蝕。因為(wei) 我們(men) 每賣一輛車基本的質保條件是八年12萬(wan) 公裏，在這種情況下腐蝕也會(hui) 影響到車輛的可靠性。腐蝕也是關(guan) 注安全的一個(ge) 方麵。

　　我們(men) 開發的創新點，電池係統安全測試至少有四大安全，第一個(ge) 是化學安全，材料阻燃、電芯安全，包括一些標識。電氣安全是係統上設計的重要關(guan) 注點，膨脹力、傳(chuan) 感、電壓采集、溫度采集，絕緣耐壓、電磁兼容，電磁屏敝、漏液檢測、冗餘(yu) 設計，交叉檢驗算法。還有機械安全，現在做到了IP67，後續會(hui) 做到IP68，這裏麵還有隔熱、耐腐蝕、耐振動，剛才王博士也講了，那種測試到底怎麽(me) 合適?除了這個(ge) 之外最重要的是功能安全。基於(yu) ISO26262，把電池係統放在汽車裏麵，功能安全，這裏麵是說自動滅火、主動&被動安全、碰撞過程中斷開、高壓，剛才孚能的王總業(ye) 介紹了整個(ge) 電池係統裏麵的容斷等等設計，包括濕度、煙霧、短路、過充。一個(ge) 電池包的開發一般是24個(ge) 月，其中我們(men) 的測試要求是高於(yu) 國標，很多項目對標國際的其它國家的標準，現在也增加了測試的數量。

　　普萊德在技術創新點和開發方案，首先是產(chan) 品的安全，采用全仿真的分析，有靜力、球擊、模態、振動，還有衝(chong) 擊、擠壓、疲勞和碰撞。我們(men) 從(cong) 電芯到模組級的仿真模型，這裏麵都是必備的，所以很多的廠家找我們(men) 說三個(ge) 月給我開發一個(ge) 電池包，確實很難，一般測試都是標準24個(ge) 月的周期，今年量產(chan) 的產(chan) 品，基本是兩(liang) 年前開始的，應該都要經過一個(ge) 完整的CV，DV,PV和SOP的開發過程。

　　基於(yu) 前麵雙積分，大家看到我們(men) 做電池係統和做電芯一樣，也是一個(ge) 矛盾體(ti) ，既要高比能量，又要高安全，如何平衡呢?這是我們(men) 一個(ge) 共性的問題，除了電芯的能量密度的提高，Pack的結構設計也是要通過減重，來實現係統提升能量密度。同時在整個(ge) 的保障安全的情況下提升能量密度，這是我們(men) 每天都要考慮的問題。

　　能量密度的目標，現在行業(ye) ，剛才王博士也講了，平均的整個(ge) 行業(ye) 的成組效率應該是在65%，普萊德的項目目標應該是在80%。安全性的目標，我們(men) 通過BMS的核心技術，係統控製策略優(you) 化、結構優(you) 化，還有自己係統的Know how，希望把電池係統保持零事故，這裏麵基本上有七大方麵，集成模組設計、係統輕量化、廣義(yi) BMS的設計、熱設計、梯次利用，梯次利用我們(men) 說實現動力電池40%的殘值回收，全生命周期還能降低成本20%。智能製造現在也是北京市的智能製造的試點單位，還有全方位的測試係統，現在都全麵實施。

　　熱管理的是電池係統的重要方麵，現在我們(men) 量產(chan) 的產(chan) 品，基本都是用液冷，因為(wei) 能量密度提升，為(wei) 了提升安全及係統的壽命，熱管理對保障安全是很重要的，熱管理指標要求電池包的溫差在5度以內(nei) 。我們(men) 的係統輕量化設計，從(cong) 以前的鈑金到衝(chong) 壓，現在全麵轉接到高強度鋁和複合材料，我們(men) 在模組設計裏麵再加上一些固定邊框的同時加入了溫度傳(chuan) 感器和電壓測試係統，在這兒(er) 同時也能保障能量密度達到一定的指標。BMS除了我們(men) 在對產(chan) 品的檢控以外，對SOC、SOP、SOH的管理，同時也做了後台大數據，我們(men) 保障每一輛車在運行過程中，在大數據裏麵都有數據記錄，保障數據的全麵可追蹤，並且它的健康狀況和預測。

　　在這裏進一步解釋了集成標準模組的設計、係統輕量化設計，還有全麵的麵向全生命周期的廣義(yi) BMS和熱設計，整個(ge) 做了一些工作。這是我們(men) 的自動化工藝設計裏麵的部分，包括我們(men) 的光學檢測、激光連續焊、工裝模塊化的組裝，包括CMT機器人，還有一拖二雙工位焊接工藝，這樣大大提升了製造的效率和可靠性。

　　BMS這裏麵重點講這一部分，在這個(ge) 圖裏麵所有的數據都在實時傳(chuan) 送到後台數據庫，最後通過數據挖掘和算法評估來評估電芯和係統的健康狀況，保證我們(men) 的產(chan) 品出去以後除了BMS在車上對電池包的管理，也有後台數據庫的實時跟蹤。這是大數據整個(ge) 的工作原理，通過電池係統的運營、通過電池係統參數的傳(chuan) 輸、通過模式的算法，最後能達到雲(yun) 平台傳(chuan) 輸到基礎數據庫裏麵，再通過大數據進行的電池狀態的可視化和電池保養(yang) 的提示。大數據，雲(yun) 計算，在betway在线官网汽車電池係統都有相應的應用。

　　輕量化，從(cong) 結構、材料和工藝裏麵具體(ti) 做一些具體(ti) 的工作。高鎳是實現電芯能量密度的重要路徑。CATL高鎳材料今年下半年開始實施，高鎳正極材料應用的同時，再通過負極銅箔變薄，正極鋁箔的變薄，隔膜肯定也是變薄，而具用能量活性物質的正極材料和負極材料的能量密度的提升，而實現電芯能量密度的顯著提升，最後能量密度會(hui) 提升到750Wh/L，2021年的目標。最後通過高鎳材料的使用，電芯成本預計下降6%，能達到國家設計的2020年的目標。

　　在這裏，我用一個(ge) Pack結構設計實例來匯總一下整個(ge) 對於(yu) 安全、能量密度和可靠性做的一些工作。這是整個(ge) 電池包的拓撲圖，裏麵包括模組、電子電氣、熱管理、電池連接件、輔助材料等等。這是兩(liang) 個(ge) 電池包的對比，260km和350km的電池包，我們(men) 是用鋁合金型材和板金，衝(chong) 壓電池殼體(ti) 技術方案分析，保證強度與(yu) 可靠性基礎上，控製模具投資，實現重量和成本的降低，同時關(guan) 注電池下殼體(ti) 選材，對比重量範圍、模具投入、生產(chan) 節拍和成本預估四方麵進行分析。這是不同的階段，大家看到有鋼板衝(chong) 壓方案、鑄鋁方案和擠壓鋁型材方案，從(cong) 成本來講，以前講鋁材一般的成本是鋼材的三倍，重量是鋼材的1/3，但是現在通過技術的提升，大家可以看到成本都是控製在3000左右，但是開發的時間也大輻縮短，從(cong) 6個(ge) 月縮短到1個(ge) 月，重量從(cong) 以前的一個(ge) 包60公斤降到了40公斤。這是整個(ge) 的數據對比，材料強度、抗拉強度、斷裂伸長度等還有不同程度的提升。這是結構差異和不同的可靠性的數據分析。通過這種分析大家可以看到，擠壓鋁型電池的殼輕量化效果明顯，開發周期短，投資最小，並且生產(chan) 效率高、成本低，所以現在從(cong) 今年開始全麵轉換成這樣一個(ge) 產(chan) 品的設計思路。

　　我的報告就到這裏，普萊德目標是成為(wei) 全球最好的PACK公司，我們(men) 一起在這方麵努力，當然，有些地方，我們(men) 的進步還不夠快，同時也在向同行學習(xi) ，加速我們(men) 的進步。我們(men) 將堅定不移向全球一流的PACK公司邁進! 感謝百人會(hui) 提供應這個(ge) 機會(hui) 與(yu) 大家進行交流與(yu) 分享，謝謝大家!