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2021年03月23日 | 软包电池核心材料及先进技术突破
2021-03-23
日前，“第二届新能源汽车及动力电池（CIBF2021深圳）国际交流会”在深圳举行，在风帆有限责任公司冠名的“软包电池核心材料及先进技术突破”专场论坛上，广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院高级工程师梅骜，作了主题为《新材料推动动力电池实现性能提升》的演讲。
据介绍，广汽研究院是广汽集团直属研发机构，除了广州总院之外，在上海、海外都有分院，研究院有4300人研发人员，主要从事整车和关键零部件的研发。广汽研究院是国家认定的技术中心，在两年一次的评定当中，其在2019年全国1563家各行各业的技术中心中，排名第六（汽车行业第一）。在电动化方面，研究院对关键零部件做了很多开发，包括电池、机电耦合系统等。
梅骜表示，材料对电芯性能的影响很大，从整车角度来讲，归根到底是为了满足消费者的需求。
首先，要提升车辆续航里程就要提升电池能量密度，三元电池能量密度必须要提到高镍材料。通过对电池能量密度做测算和分析，对于高镍三元材料来说，只有跟更先进的硅碳负极结合起来的时候，才能取得高能量密度的优势；如果只是跟石墨进行搭配，跟中镍三元提高电压之后密度相当。
在降低成本方面，可以通过降低钴的使用含量，提高镍的比例。“我们做了很多的分析和测算，未来红土地镍矿的冶炼技术会有很好突破，将是高镍三元很好的降本途径，主要是把便宜的红土镍矿用上来，红土镍矿里边还含有钴，也可以应用上来。”梅骜说道。
硅的负极使用也是需要关注的方向，梅骜表示，现在有硅氧和硅碳的技术路线，从原理上来说是将硅进行纳米化，从本质上的生产制造工艺来说，硅氧的经济性、性价比和可实践性，其在降低成本方面的潜力具有一定优势，推算真正量产的时候，硅氧会达到高端石墨的成本，高性能车能够接受。
梅骜还谈道，硅的使用主要是要注意膨胀应用阻碍，包括硅材料膨胀的素列、SEI膜素列，以及膨胀引起电极结构的损坏，要解决这些问题单靠材料还不够，还要从极片、电芯、模组等方面进行限制和缓冲。黏结剂也是很重要的部分，合适专用的黏结剂对硅的使用有大大帮助。
安全方面，梅骜在谈到电解液的安全研发工作时表示，主要是使用高山电阻、阻燃特制的电解液，通过实验发现，阻燃的电解液对热失控改善的效果还是相对明显的，不同电解液和极片做C80的良率测试，明显看到使用阻燃电解液会让热失控的温度和热失控的放热量明显有很好的改善。
梅骜表示，广汽内部也在做电芯方面的开发，包括材料、应用，从2015年开始筹划，在去年的时候也做了相关硅方面的发布工作，也做了一些装车的实验，2019年已经装车了黑河低温的标的实验，并将推出续航1000公里的高端车型。
史海拾趣
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