欣旺达 陈斌斌:《欣旺达混动系统电池解决方案》

发布日期:2021-07-20

核心提示:7月7日,2021中国国际锂电产业大会(简称金砖锂电论坛)在上海汽车会展中心顺利召开。本届金砖锂电会议为期两天,主题为以新技术
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7月7日,2021中国国际锂电产业大会(简称金砖锂电论坛)在上海汽车会展中心顺利召开。本届金砖锂电会议为期两天,主题为以“新技术、新应用、新发展”为主题,采用“会议论坛+展览展示+体验营销”三位一体的创新模式,多项重点活动同期同地举办,充分协同联动,品牌效应和影响力大幅提升。

欣旺达电子股份有限公司电池系统研究院院长陈斌斌出席论坛并发表主题演讲——《欣旺达混动系统电池解决方案》。

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以下为演讲实录:

陈斌斌:尊敬的各位专家、各位嘉宾、各位朋友:

很荣幸站在这里代表欣旺达介绍一下欣旺达在混动系统电池的一些工作。其实混动车型是非常古老的一个技术,现在在48V发展是非常成熟的。

为什么今天讲混动呢?刚才有几位嘉宾也分享了,在2060碳中和的背景下,在政策面上对车企设立了一些法规的油耗限制。在2025中国油耗标准要达到3.5,任何纯的燃油车都达不到这个指标。唯一能达成的混动至少是HEV或者PHEV。

混动为什么能达成?其实混动充分结合了内燃机的高效区间和电池电能转化的特点。HEV是唯一一个节能的车,其实PHEV和EV也都算不上,因为PHEV还是载了一部分的电能,电能充分利用机械能、发动机的高效区间。

从市场规模来看,国内主流还是HEV和48V。根据汽车工业协会预测,在2025年全球HEV(含48V),容量分别是1900万和3027万。国内目前比较重视BEV和HEV的发展,我们从去年开始,去年很多车企和我们接触还是在谈48V产品线,今年大家已经开始聊HEV后续的规划怎么做。

欣旺达这块,我们做了HEV电池。从动力总成角度,总典型的总成就是两田和日产的。HEV的电池是非常有难度的,为什么有难度呢?它得在非常高的功率密度、循环寿命和存储性能,以及安全性上,做一个完美的平衡。跟BEV的区别是,BEV讲的快充,目前最高水平也就4C,HEV要做到80C,甚至100C的峰值功率。

我们现在做到了第三代,最近出了5.2的产品,峰值功率可以做到两个版本,最高的版本做到充放电1500和1700,循环可以做到6000。

技术路线,未来还是围绕更高的功率密度和循环寿命驱动因素做产品迭代。我们也做了一些行业竞标,我们还是非常追求它的寿命,只有把寿命做上去,才有机会把容量压下来,降低整个总成里面电池部分的成本。

同时,基于5.2这个产品,我们也推出了标准的液冷和风冷模组,配合主机厂,快速的开发他们的总成产品。

技术路线上,从电芯到模组、PACK,甚至我们对于HEV品类,专门开发了集中式的BMS产品。BMS,我们现在有一个能够满足产品SOD以及开发流程SOD的集中式BMS,ASIL C的指标甚至已经超过了ASIL D的要求。

5.2这款的功率性能,我们支持10秒 100C/80C超高倍率放电/充电。寿命这块,我们做了45%-50%DOD-10C/10C 6万圈循环。寿命一个是循环,还有一个是DOD区间。对整车寿命周期来说,还是看以前生命周期放出了多少电量。

我看刚才几个行业同仁也都讲了电池安全,我觉得非常好,每个企业都在关注电池安全,把安全放在首位。整体思路来说也都类似。

欣旺达做这个事情也是从整个系统的角度在做,首先是预警,我们跟北交大做了一套云端预警系统,从现在接入的车辆数据看,识别率做到70%,准确率达到100%。如果这个电池一旦发生热失控,我们能在6秒内根据电池包的大小、传感器的布置,诊断出来电池热失控。后面设计了三层阻隔,电芯级阻隔能延缓大概30分钟。如果是高镍的,8级以上的,可以做到模组层级20分钟。PACK层级不会发生热失控。

围绕电芯,首先是保证电芯的设计和安全,从材料、热安全、机器安全的角度考虑。中间这层是BMS系统和云端的安全系统。被动安全,阻隔那块,我们还用了一个新的技术。在行业里还没有见过,当单电芯失控的时候,我们单电芯定向的排出到系统外面。

我们针对系统做了非常多的热失控实验,摸索它的规律性,回来去设计BMS的预警和电池系统的一些被动二级防护。刚才讲被动安全,每家企业如果认真做被动安全,都是可以做到的,怎么平衡好安全的水平提升和成本的关系,可能需要非常非常多的实验。确实需要做很多的实验去摸索,去看规律小。

我们现在有三个基地,光明研发基地,惠州和南京有两个生产基地。去年欣旺达业绩不错,做了297亿,主要是3C那边的业务。动力业务Q1做了0.38G。这是我们现在做的一些客户,欣旺达发展战略是围绕“三全”。第一,全产业链深度参与,培养综合竞争力。第二,全区域化战略布局,建立战略客户资源。第三,全生命周期质量管理,夯实可持续经营基础。

从材料、矿以及矿的提炼,到最后的运营回收,我们都有资本的布局。这是欣旺达实实在在已经在建的产能,现在有9条HEV的产线,有14条BEV的产线,正式形成产能到2030年大概有35个G了。

谢谢大家!

 
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