中全新能源马昕董事长——高比能动力电池技术突破和产业化项目介绍

10月27-28日,由安徽省马鞍山市政府主办,起点研究、锂电大数据承办的“2017(马鞍山) 新能源汽车动力电池智能制造论坛暨安徽马鞍山动力电池项目交流会”在马鞍山万达嘉华酒店三楼大宴会厅/多功能厅举行。

泰兴市中全新能源技术有限公司董事长、CEO兼首席科学家马昕博士在会上发表了《新能源汽车硅负极极高比能量动力电池的技术突破和产业化》的主题演讲,介绍了中全新能源电池项目发展、与松下特斯拉的对比,应用前景。

中全新能源是5年来美国能源部负极材料排第一名团队,获得本领域1000万美元资助,颠覆性技术,第一个实现硅负极材料量产并研发出实用300wh/kg+高比能电芯。

应用前景

动力电池分为民用和专用两部分,民用车企,市场空间大,客户需求是提高能量密度,国家补贴政策对不同能量密度和行驶里程的产品补贴不同,能量密度越高,补贴越大。

1)磷酸铁锂:过去国内电池主要是磷酸铁锂电池为主,能源密度为110-120wh/kg, 一直到2020年,也只能做到150wh/kg, 这样随着2017补贴的下降,生产这种能量密度的电池的汽车厂基本上拿不到补贴;现在正极材料已经到了极限,用本项目的硅负极材料的电池,可以在其他材料不变的情况下,提高能量磷酸铁锂电池能量密度30%-40%,这样主机厂的拿到的补贴明显提高。

2) 三元电池: 目前能量密度仅仅能做到160-180wh/kg, 只能支持汽车:乘用车200-300公里行驶里程,而权威机构统计,消费者希望电动汽车一次充电里程达到正常轿车一样500-700公里,本项目的硅负极材料和电池技术,可以在其他材料不变的情况下,提高能量密度到350wh/kg, 可以使一次充电里程提高到500-700公里,解决用户问题。由于消耗同样材料生产的电池的瓦时数多了快一倍,单位瓦时成本降低到原来的50%,可以低于0.60元/瓦时。

专用和特种电池市场

军用车企,市场空间虽然看上去没有民用大,但实际需求很大,而且不像汽车行业验证时间这么长,可以应用上非常高的技术,典型应用有无人机电池和水中(潜艇)电池。

1)无人机电池:过去无人机电池能量密度低,以大疆无人机为例,目前市场竞品最高169wh/kg的电池,无人机动力电池,只能支持15分钟升空,已经到了极限,甚至提高1wh/kg 都是困难的; 所以长程无人机仍然用燃油无人机,但燃油无人机,有两大致命问题,噪声大,易被发现;

2) 燃油带来红外目标特征,易被打下;    无人机电池不需要汽车电池这样1000次循环,只要200次循环就可以,甚至20次飞行就会坠毁,针对这一情况,本公司的技术可以把容量提高到700-800wh/kg ,这样无人机的航程就达到了原来的4-5倍,体积比能量密度也能达到1600wh/L ;

3) 水中电池: 目前船舶,可充电电池大都是铅酸电池仅40wh/kg, 由于能量密度低,现在大量用了一次不可充电锂电池,每次出海航行1000公里左右,就全部要更换,成本巨大,每次出航换一次电池成本太贵,现在迫切需要换高比能电池,400-500wh/kg 或循环次数少一些的700-800wh/kg 。

我们感兴趣在锂电大数据指导下,和载体、产业基金、产业链伙伴、汽车主机厂合作,共同把产能扩大到年产3G瓦时,产值60亿元,带动电动汽车及数码、储能产业链产值200亿元。

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