【亿鑫丰冠名】安全事故频发,磷酸铁锂将回归?
摘要:中国汽车技术研究中心首席专家王芳、中国电子科技集团公司第十八研究所主任肖成伟、国家新能源汽车推广应用专家组委员方建华、奇点汽车副总裁/动力研究院院长朴昌浩论电池安全与技术路线选择。
10月26日,由中兴高能技术有限责任公司主办,起点研究、起点锂电大数据及起点电动网承办的中国新能源企业家交流会暨中兴高能投产仪式,在武汉市东西湖区中兴高能工业园盛大启动。
活动现场举办了新能源企业家圆桌论坛,在中兴高能技术有限责任公司CTO杨斯涛博士主持下,中国汽车技术研究中心首席专家王芳、中国电子科技集团公司第十八研究所主任肖成伟、国家新能源汽车推广应用专家组委员方建华以及奇点汽车副总裁/动力研究院院长朴昌浩就以下议题进行了探讨交流。
主题:今年以来新能源汽车安全事故频发,业内有声音呼吁回归铁锂路线,这对于未来三元电池的发展有何影响呢?
主持人杨斯涛:今年以来新能源汽车安全事故频发,很多专家学者以及行业行业人士,开始有各种质疑的声音,有人说是不是从磷酸铁锂走向三元这个方向错了?还有人怀疑国家战略,走电动车市场是不是真正安全的?是不是燃油车还没有到向电动车市场转变的时候?
王芳:磷酸铁锂有对应的客户群体和应用场景,应考虑多类型产品规划
中国汽车技术研究中心首席专家王芳
“安全是第一要素”,不管是动力电池,还是最终的汽车产品,安全是根本,如果离了安全,其他的性能都是一句空话,所以安全是首要的。磷酸铁锂和三元配套的比例其实是一半一半的状态,磷酸铁锂最主要应用的场景是大巴车,乘用车领域还是以高比能三元为主流。
目前磷酸铁锂单体能量密度180Wh/kg的已经有在测试,系统做到150Wh/kg以上的也不在少数。磷酸铁锂有磷酸铁锂的优势和应用空间,它的安全性是三元不可比拟的,寿命也有优势。看公司的定位,如果有对应的客户群体和应用场景,多种类型的产品规划也应该去考虑。
事故的发生有多种因素造成的,今年一些安全性事故也涉及到产品验证周期不足的问题,当然系统非常重要,但是产品的单体电芯、材料的选择、工艺的设计,整个制造的控制也是非常重要的一步,而且它是整个电池系统的第一步,是不容小觑的。
还有一个是生产制造的工艺控制问题,在未来,特别是补贴退坡的状态下,能够在市场上立足的企业,一定是生产工艺控制水平能够达到一定的程度,产品的一致性能够满足市场需求的企业。国内电池企业的质量控制体系跟国际还有很大的差距,这就使得电池的性能、安全性还有进一步提升的空间,电池性能的提升,一致性水平的提高,也会使得生产成本在市场上更具竞争力。
肖成伟:高比能是趋势,三元体系方向没有问题
中国电子科技集团公司第十八研究所主任肖成伟
因为我参与国家的一些技术路线图的制定,包括一些政策的制定。从趋势来看,高比能这个趋势是一个永恒的追求,无论是对于整车企业应用需求,还是电池企业做产品开发导向。从这个角度来说,选择三元材料体系是没有问题的,这个方向应该要加大技术研发的力度以及产品考核验证的深度。
第二就是安全。从发展趋势来看,高比能带来的问题安全性的降低,这两个是一对矛盾体,能量密度越高,安全性就越低。从安全的角度来说,我们应该从几个层次去考虑,第一个,尽可能选择一些新的技术来提高安全性,比如从隔膜方面做陶瓷的涂层,从设计角度采用新的技术。随着能量密度的提升,需要从系统角度考虑安全性,比如通过热扩散等一些验证,来提高系统安全性。
在系统的安全性也没有办法得到完全保障的前提下,要从整车设计的角度考虑,现在国家标准里面,也慢慢在向着系统安全性考核验证的角度去转化。如果系统还解决不了的情况下,对整车的安全提了一个要求,当电池包发生安全问题,要有一个延时,比如五分钟,先让乘员从车里面安全逃生,这样的情况下,我们可以把高比能的电池在乘用车里面实现比较大规模的应用。
从安全的角度来说,并不是说设计的电池就跟铁疙瘩一样,不会有任何问题,是完全安全的,包括系统也不会出现任何的一点问题。事实上从整车设计角度来说,总有一个几率的问题,总有成本的问题也要考虑。所以需要按照这样几个层次去做安全的设计,包括在整车上的应用。
关于磷酸铁锂和三元材料的选择,我个人的看法是,这两类产品都要做,因为现在你的重点是在高比能电池这块,将来补贴政策退出之后,无论是三元材料,还是磷酸铁锂,都有不同的应用场景和应用的产品的方向。对磷酸铁锂来说,它的能量密度也在逐渐提升,今年有可能单体做到160、170Wh/kg,明年有可能180、190Wh/kg,在这种情况下,它的某一些应用领域也会采用磷酸铁锂,比如大巴车、低成本的乘用车等领域,也要去考虑磷酸铁锂的技术方向。
方建华:安全事故和技术路线没有关系
国家新能源汽车推广应用专家组委员方建华
安全事故和技术路线没有关系,主要是主机厂和电池厂对安全的重视,比如上汽、吉利等高端车企很少会出现安全问题,出现问题的主要是低端的主机厂或电池厂。低端厂家不具备生产电池或汽车的能力,所以不管选择什么技术路线都会出问题,在出事故的车辆中,磷酸铁锂和三元的比例相当。这些企业不是从产业发展的角度,而是从投机的角度,奔着国家补贴的角度去生产电池、生产电动车的,所以它的产品到市场上去不出问题才怪。企业能力不够,企业的安全意识不够,企业在投资新能源汽车产业的目的不单纯,纯粹是为了投机,所以必然会产生这些安全隐患。
那是不是补贴政策调整所带来的问题呢?
目前补贴政策大幅度提高电池能量密度,某种程度上是没有尊重汽车开发的规律,有一些拔苗助长。电池能量密度更应该通过化学的办法来提升,但企业采取的是物理的办法,该厚的薄了,比如说电池壳越做越薄,在电池系统中,该有的没有了,比如说安全防护,比如说保险丝,甚至电池箱的结构,通过这种物理的办法,来解决本应该通过化学方法来解决的问题,那么出现问题就成为一种必然了。
这是我们企业在选择技术路线的问题应该更多去考量的,也就是说我们企业是不是把长期的可持续的健康发展作为我们自己的一个忠实的目标,还是作为当下的一种在能力达不到的情况下,为了去拿国家补贴而去做这种投机的行为。
朴昌浩:安全不仅仅是电池的问题
奇点汽车副总裁/动力研究院院长朴昌浩
从主机厂开发角度出发,安全不仅仅是电池的问题,我们首先要考察的是整个系统,整车的安全和可靠是最关键的一个要素。电池系统只是这里面要素的一个关键环节之一。
从整车系统开发的角度出发,我们有一个策略叫“五纵三横”,“五纵”包括三大要素,第一个是机械安全、第二是电池系统、第三是热管理系统上,这个系统是整车级别,包括空调系统、电池系统,还包括高压系统整体的内容。
三横是从设计的前端,到最终的验证,再加上生产过程的管理,在五纵三横全方位的网络下控制整车安全性。通过这样的策略,我们相信经过工程经验的迭代,我相信我们电池系统也好,整车系统也好,肯定会开发得越来越完整、越来越安全。
目前整个行业内还是蛮艰难的一个过程,电池系统、其他零部件也好,整车以及整个新能源行业也好,虽然增量很大,但是面临的困难也是显而易见的,希望我们不用再讨论到底是用哪种电池,有问题我们大家积极解决。