圖為北汽新能源汽車(chē)股份有限公司總工程師陳平先生做主題演講
為了幫助企業(yè)客觀(guān)分析2016年動(dòng)力電池行業(yè)運行情況,正確把握行業(yè)發(fā)展趨勢,加大動(dòng)力及儲能電池的開(kāi)發(fā)應用,由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì )和電池中國網(wǎng)聯(lián)合主辦,雙登集團股份有限公司、壹能(北京)網(wǎng)絡(luò )科技有限公司共同承辦的“2016年第五屆中國電池市場(chǎng)年會(huì )暨2016年第一屆動(dòng)力電池應用國際峰會(huì )、2016年第二屆中國電池行業(yè)智能制造研討會(huì )”于11月14日在北京拉開(kāi)帷幕。本次年會(huì )聚集了來(lái)自政府主管部門(mén)領(lǐng)導、知名科研機構專(zhuān)家、新能源汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈上中下游的企業(yè)家、投資機構代表以及媒體記者等500多人參會(huì )。
在本次會(huì )議上,北汽新能源汽車(chē)股份有限公司的總工程師陳平先生做了題為《北汽新能源汽車(chē)電池產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)及戰略》的專(zhuān)題報告,以下是根據速記整理的內容,未經(jīng)本人審核,僅供參考。
陳平:大家下午好!謝謝主辦方的邀請。說(shuō)到今天是后市場(chǎng),我還不知道這個(gè)主體,但我講的是從我們企業(yè)的角度來(lái)看這個(gè)電池的產(chǎn)業(yè),包括我們對電池技術(shù)的一些認識和分析,希望能夠得到大家的一些參考,里邊也有一些后市場(chǎng)簡(jiǎn)單的描述。我講的分三部分:
第一,簡(jiǎn)單介紹一下我們公司在電動(dòng)車(chē)方面的一些情況。
第二,簡(jiǎn)單講一下我們在電池系統開(kāi)發(fā)的一些現狀。
第三,一些通用的我們對電池技術(shù)或者說(shuō)電池產(chǎn)業(yè)的一些看法。
第一,簡(jiǎn)單介紹一下我們公司。北汽新能源是北汽集團下面專(zhuān)門(mén)做新能源汽車(chē)的公司,負責研發(fā)、生產(chǎn)、制造所有環(huán)節,2009年就成立了,應該說(shuō)銷(xiāo)量這三四年都是排在全國第一的,在電動(dòng)車(chē)市場(chǎng),去年可能大家都知道,賣(mài)了2萬(wàn)多輛車(chē),今年是5萬(wàn)輛左右的銷(xiāo)量,目標是全國的第一。簡(jiǎn)單講一講在全國區域內銷(xiāo)售,銷(xiāo)售最多的北京、長(cháng)三角、珠三角的區域。
這是我們一個(gè)產(chǎn)品線(xiàn)的構成,從2011年開(kāi)始我們E150下線(xiàn)以來(lái)有10多款車(chē)型已經(jīng)在銷(xiāo)售了,最新的EU260現在是我們的助力車(chē)型,在下周的廣州車(chē)展上我們會(huì )有一款新車(chē)上市,后面我們還有一系列的微型以及高端的車(chē),都會(huì )陸續出來(lái)。雖然是新能源車(chē)的一個(gè)企業(yè),但是也是做傳統車(chē)集團下面的一個(gè)企業(yè),我們是非常注重用戶(hù)的體驗和整個(gè)開(kāi)發(fā)的流程,嚴格的按照車(chē)的開(kāi)發(fā)流程進(jìn)行車(chē)的開(kāi)發(fā)。我們認為幾個(gè)核心的技術(shù),傳統的“三電”技術(shù)以及“三化”,持續以來(lái)去年我們投入了4.5億,新的研發(fā)團隊應該是800多人,我們公司是200多人。這是我們整體的目標,2020年銷(xiāo)量達到50萬(wàn)輛,營(yíng)業(yè)收入達到600億元,并且實(shí)現上市,市值達到千億元,實(shí)行新舉措。我們的技術(shù)戰略、研發(fā)戰略和產(chǎn)品規劃及產(chǎn)能布局,關(guān)鍵的指標來(lái)體現我們的戰略達成。
這是我們海外研發(fā)中心的簡(jiǎn)單介紹,充分利用海外在不同領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢來(lái)支撐我們整車(chē)的開(kāi)發(fā),這些研發(fā)中心都有各自的側重。這是我們新的規劃,我們公司會(huì )馬上搬到亦莊,建立新的研發(fā)創(chuàng )新中心,打造我們整個(gè)大體系。這是產(chǎn)品上的戰略,到2020年計劃推出新車(chē)型15款,覆蓋轎車(chē)、SUV、MPV三大品類(lèi)。關(guān)鍵的技術(shù)指標,續航能力、動(dòng)力性等指標及智能化的實(shí)現都有明確的目標。
第二部分,簡(jiǎn)單講一下我們的電池系統開(kāi)發(fā)的現狀。電池是車(chē)輛里邊最重要的子系統,和車(chē)的性能密切相關(guān),特別是現在用戶(hù)比較關(guān)注的續航能力、使用環(huán)境,包括能源補給的時(shí)間等等。這些年來(lái)我們電池的整個(gè)水平是提高的,整個(gè)行業(yè)在提高,我們的續航里程最早100多,現在是200多,馬上明年出的車(chē)會(huì )有300多的,也是體現了電池整個(gè)能量密度提高,以及對我們動(dòng)力性能方面的貢獻。電池性能,主要電池的品種,磷酸鐵鋰、三元材料都有用到,最早的當然全部是磷酸鐵鋰,但是近兩年三元材料已經(jīng)成為主要的我們用的電池產(chǎn)品,同時(shí)電池的性能逐步在提高。
這是電池系統,因為我們是整車(chē)廠(chǎng),雖然不做電池單體,但是我們對電池的認識簡(jiǎn)單說(shuō)一下,對我們來(lái)說(shuō)電池核心技術(shù)三塊,一個(gè)是在電芯上雖然我們不做,但是我們對電芯性能的把控是非常重要的,能夠對電池、電芯的評價(jià)能力,有安全性能和關(guān)鍵指標的評價(jià)能力,并且能夠根據產(chǎn)品的要求選擇電芯。另外還有電池的集成設計,包括硬件設計,布置,包括他在整個(gè)碰撞安全的設計,這里邊還說(shuō)到了熱管理,使用環(huán)境的問(wèn)題,因為我們車(chē)銷(xiāo)售的區域也是越來(lái)越廣,溫度環(huán)境的適應也是非常重要的,這里邊我們有用到冷卻和加熱的一些方案,從原來(lái)沒(méi)有一直到有這么一個(gè)技術(shù)特征。還有一個(gè)技術(shù)重點(diǎn),就是BMS,我們認為是我們和供應商要聯(lián)合起來(lái),而且最核心的東西我們必須掌握,因為這是在使用電池上最重要的一個(gè)技術(shù)點(diǎn)。因為可能供應商更多的考慮是保護電池,而我們更多考慮的是怎么充分發(fā)揮電池的性能,達到整車(chē)的要求,讓我們充分聯(lián)合起來(lái),把這個(gè)事經(jīng)過(guò)妥協(xié)能夠做大最好,這是我們認為整車(chē)廠(chǎng)最關(guān)鍵的核心技術(shù)。
跟我剛才說(shuō)到的核心能力就是我們對電芯的測評能力,兩個(gè)重點(diǎn),標準化、平臺化,和我們的成本降低、開(kāi)發(fā)周期的加快是密切相關(guān)的,能夠使我們的電芯模塊、模組甚至到電池包,包括軟件、硬件,能夠達到標準化、平臺化的目標。三個(gè)核心技術(shù),模組開(kāi)發(fā)、BMS控制、PACK的集成。另外,在產(chǎn)品最關(guān)鍵的評價(jià)指標上,我們需要擁有高安全、低成本、高性能,以及能夠回收的能力。
第三部分,想跟大家分享我們北汽新能源在電池技術(shù)發(fā)展趨勢上的一些分析和我們的判斷。不見(jiàn)得完全正確,但是這是我們自己的一些看法,提供給大家參考。
電動(dòng)車(chē),首先因為車(chē)用電池是服務(wù)車(chē)的,我們車(chē)的目標,更輕、更快、更遠、更智能,大家都能夠理解,近期的車(chē)已經(jīng)是追求高續航能力,我們一定要輕,動(dòng)力性,動(dòng)力安全車(chē)是永遠的主題,更遠是續航能力,更智能就是和智能化結合起來(lái)。動(dòng)力電池是絕對電動(dòng)汽車(chē)性能關(guān)鍵的因素之一,我們認為是最關(guān)鍵的。
剛才我說(shuō)到了一些車(chē)上的關(guān)鍵性能,續航里程、動(dòng)力性、成本、充電的便捷等等,這些落到電池上,對電池的性能要求,我們分析總結出來(lái),壽命、安全性、低成本,另外他的關(guān)鍵性能指標,使用環(huán)境、溫度適應性、比能量,這些都是最關(guān)鍵的指標。
第一個(gè),說(shuō)到安全,也是最重要的,實(shí)際上安全,涉及到電池整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,從電芯材料一直到整個(gè)系統,都可以通過(guò)設計提高它的安全性,當然電芯級別的,包括材料、電解液等等的使用,可能更多的是供應商,我們更重要的關(guān)注在模組、系統級的,通過(guò)設計能夠使它的安全性提高。這里邊列舉了現在可能有的是必須有的設計,有的是我們后面采用的一些設計。
這塊也分析了我們的供應商,國內、國外都有,我們現在總結出來(lái),國內的電池技術(shù)與國外的電池先進(jìn)企業(yè)還是有較大差別的,體現在產(chǎn)品質(zhì)量、壽命、可靠性、安全性方面,技術(shù)水平,主要的性能指標,與國外的先進(jìn)企業(yè)存在著(zhù)較大的差距。成本上,國外的企業(yè)如果來(lái)中國建廠(chǎng)大量生產(chǎn)的話(huà),我們國內企業(yè)的成本并不占優(yōu)勢。簡(jiǎn)單的寫(xiě)到了關(guān)鍵指標的發(fā)展趨勢,比如當前的能量密度,普遍的能量密度是多少,我們認為發(fā)展趨勢到2020年前后應該是達到什么樣的水平,必須要達到什么樣的水平。
說(shuō)到了對我們材料不同體系的電池在產(chǎn)品性能方面優(yōu)劣的分析,當然現在最主流的幾個(gè),磷酸鐵鋰、錳酸鋰、三元材料,是當前主要的正極材料,以這么來(lái)分類(lèi)的話(huà),我們認為磷酸鐵鋰的電池在壽命、安全、成本方面有一定的優(yōu)勢,但是三元材料在比能量、容量方面優(yōu)勢是比較明顯的,能夠大幅提升續航里程,因為我們乘用車(chē)當前一個(gè)很大的對用戶(hù)來(lái)說(shuō)的痛點(diǎn)是續航里程,所以能夠提高續航里程的話(huà),對我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)很好的補充。所以我們認為,現在我們用的電池比例里邊,三元材料已經(jīng)超過(guò)了磷酸鐵鋰,當然幾款車(chē),國際市場(chǎng)上幾款最主流的車(chē),他們用的電池材料都有用到,都有所長(cháng)。三元材料的成本不斷降低,它的上升速度超過(guò)了磷酸鐵鋰,所以在可預見(jiàn)的不久的將來(lái),短期內它是一個(gè)理想的選擇,特別是對乘用車(chē)。成本下降的預估,我們這邊還沒(méi)有一個(gè),當然這個(gè)是比較樂(lè )觀(guān)的一個(gè)分析。
可預見(jiàn)的短時(shí)期的未來(lái),但是2020年以后,2025年以后,10年之后的情況,我們認為會(huì )有新的正、負極的材料出現,更進(jìn)一步的提高電池的性能,我們也是希望在2020年前后雖然還是三元/石墨為主,未來(lái)10年的過(guò)程是不是有富鋰層狀氧化物硅基為主的電池,包括一些空氣電池等等一些新材料。
電池安全的設計,可以通過(guò)新材料和新設計改善電池的安全性能。比如采用阻燃耐高溫的材料,包括隔離設計,以及熱失控預警技術(shù)的開(kāi)發(fā),包括過(guò)熱自動(dòng)斷電技術(shù),應該是比較新的技術(shù),但是我們尖端技術(shù)的團隊更加關(guān)注的是希望盡快在車(chē)的技術(shù)的預判。
環(huán)境適應性,我們認為可以通過(guò)電池單體的改良設計,因為現在更多的是外部加熱和冷卻的熱管理系統,也可以通過(guò)單體電池的改良設計,進(jìn)行這種溫度環(huán)境的設計。比如說(shuō)開(kāi)發(fā)適于低溫條件材料工藝的電芯,包括我們關(guān)注到最新的研究成果“全氣候電池”,方方面面,包括材料,包括工藝,通過(guò)新的設計來(lái)使它的溫度適應性比較廣。
梯次利用和循環(huán)使用,也是我們下午的主題,我們實(shí)際上已經(jīng)在研究這個(gè)事,首先是在梯次利用上,我們認為實(shí)際上比如一些高速的、高端的電動(dòng)車(chē),它對電池的要求比較高,但是用過(guò)一段時(shí)間之后,性能雖然達不到了,實(shí)際上完全可以用到性能要求不高的車(chē),比如低速的車(chē),或者代步車(chē)、高爾夫車(chē)上,完全是可以用的,當然可以到儲能。我們認為關(guān)注點(diǎn),實(shí)際上我們的車(chē)恩比如相對高速車(chē)設計的時(shí)候是不是就考慮到后面的梯次利用,把這個(gè)電池包一次能夠設計到位,使它便于梯次利用,便于到儲能再利用,這是一個(gè)點(diǎn)。實(shí)際上通過(guò)這些,梯次利用和再回收,實(shí)際上我們認為是降低電池的成本,降低電池初次投入的成本,對電動(dòng)車(chē)的推廣也是很大的促進(jìn)作用。當然還有拆解,因為國家有明確規定,整車(chē)廠(chǎng)是有這個(gè)義務(wù)的,我們也在做這方面的準備,包括跟我們的合作伙伴,有這方面經(jīng)驗的企業(yè)來(lái)進(jìn)行合作。因為可能馬上就要面臨這個(gè)事了,前面的銷(xiāo)量還好多,這幾年會(huì )有電池,這塊應該是很大的產(chǎn)業(yè)。
最后就是我們電池產(chǎn)業(yè)的一些看法或者建議,首先是我們非常關(guān)注的新興電池材料的開(kāi)發(fā),因為對我們車(chē)廠(chǎng)來(lái)說(shuō)電池性能是關(guān)鍵的,電池性能、能量密度、溫度環(huán)境適應性、成本、儲電時(shí)間,希望通過(guò)信技術(shù)的采用,使這個(gè)電池性能提高,這是我們對未來(lái)非常急迫的希望。另外,電池尺寸的標準設計,雖然喊了很多年,但是我們也一直在探討。
剛才說(shuō)到了能夠使整個(gè)全證明周期成本下降的這種考慮梯次利用的電池設計,另外,特別是在模組上能夠有一些標準的設計,使我們開(kāi)發(fā)的時(shí)候更大量使用統一標準的電池模塊,能夠快速的開(kāi)發(fā),能夠成本下降。另外,電池產(chǎn)業(yè)的深度整合,我們因為在探討,我們是不是能夠進(jìn)入電池、電芯甚至原材料,能夠進(jìn)行深度整合,使整個(gè)產(chǎn)業(yè)效率能夠更高、成本能夠更低。
我分享的就是這些。謝謝!

