1月15日-17日，以“新發(fā)展格局與汽車產(chǎn)業(yè)變革”為主題的第七屆中國電動汽車百人會論壇（2021）在北京召開。本屆百人會論壇首次采取線上方式舉辦，有來自國內(nèi)外政府、行業(yè)機構(gòu)、研究機構(gòu)及相關(guān)企業(yè)的200余位會議代表，在線上與大家分享觀點、展開交流。

17日上午，主題為“新技術(shù) 新模式 新平臺 新生態(tài)”的未來電池論壇拉開帷幕，大家就新發(fā)展格局下電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略與政策深度研討。

該論壇上，欣旺達電動汽車電池副總裁兼電池系統(tǒng)研究院院長陳斌斌發(fā)表了精彩演講，以下為演講實錄：

尊敬的陳清泰理事長，尊敬的各位專家，嘉賓，大家好。我是來自欣旺達電動汽車電池的陳斌斌，很榮幸今天能代表欣旺達來跟各位做工作匯報。

我從四個方面來介紹，首先分享一下欣旺達目前的技術(shù)狀況，然后是欣旺達在電池安全解決方面的解決方案，最后是公司的簡介。

欣旺達在鋰電池方面有20多年的積累，動力電池方面也有超過10年的研發(fā)，經(jīng)過近10年的體系建設(shè)和產(chǎn)品研發(fā)，現(xiàn)在向行業(yè)提供從電芯到BMS、模組、PACK全系統(tǒng)的解決方案。2021年，我們能提供100萬公里續(xù)駛里程，20分鐘快充的電芯，HEV的功率密度達到14500瓦/升，產(chǎn)品覆蓋從48V、HEV到PHEV，BEV全部的四條產(chǎn)品線。BMS目前我們能做到ASILD的等級，基礎(chǔ)的軟件平臺滿足AutoSar4.3。全生命周期的SOX的精度目前是小于3的，在HEV 48V和BEV上都有定制的產(chǎn)品。PACK層面，我們在去年推出了永不起火的電池系統(tǒng)的解決方案。

這個是我們未來10年的路標規(guī)劃，2021年的幾個關(guān)鍵路標，一是在安全方面把EOL的密封等級推到IP68，整個系統(tǒng)功能安全做到ASILD，之前我們強調(diào)BMS的功能安全，現(xiàn)在從整個電池系統(tǒng)方面，不僅僅是電控系統(tǒng)安全，還有高壓安全都要做到D等級的。

壽命這塊，運營車去年我們是做到80萬公里，2021年我們要把壽命推升到100萬公里?？斐鋾r間縮短到20分鐘；系統(tǒng)功率密度（剛才是說單電芯的），我們今年2021年做到8276瓦/升，體積成組效率做到55%。

欣旺達對技術(shù)路線的規(guī)劃是“一橫一縱”。橫向的方面，主要是向系統(tǒng)集成角度進化，，往PACK這個方向走，從標準模組到CTP、CTC，到智能底盤。其實還有一個維度，我們的電控系統(tǒng)和機械系統(tǒng)集成怎么走，剛才許總有無線BMS介紹，我們現(xiàn)在也是從BMS+FPC，下一步是BMS+FFC，進一步降低成本，走無線化，最后到智能底盤。往電芯集成的方面，我們提的是智能電芯，就是把芯片進一步跟電芯集成化，甚至集成到電芯內(nèi)部，做無線化的智能電芯?？v向的方面，進一步做深電芯的研發(fā)和BMS的研發(fā)，BMS一個是進一步提升總線速率，然后是無線化，最后我們認為配合整車電子電氣架構(gòu)的發(fā)展，控制器跟整車VCU這些控制器做域控，電芯感知部分傳感器化。

這是BMS的規(guī)劃，主要是三條線，一個是BMS跟PACK的集成路線，第二個是BMS本身的技術(shù)演化，第三個是算法的技術(shù)進化。我們現(xiàn)在規(guī)劃了三代產(chǎn)品。BMS本身是基礎(chǔ)硬件平臺的算例和安全性提升，并進一步提高網(wǎng)絡(luò)安全和增加OTA。

算法這塊，一個是在線識別，做更高精度的SOX的算法，還有要把預(yù)警做到本地，現(xiàn)在我們在云端是有預(yù)警的。

電芯的技術(shù)路線，從48V、HEV到BEV、儲能我們都有規(guī)劃，還有快充。2021年我們向行業(yè)推出，630瓦時/升的BEV產(chǎn)品，14500瓦/升的HEV產(chǎn)品，快充可以縮短到20分鐘。

安全這個問題2020年被行業(yè)多次提到，2020年6月底累計新能源汽車召回141次，召回數(shù)量有86.05萬輛，其中新能源汽車的火災(zāi)問題是尤其突出的。2020年新能源汽車大會期間，應(yīng)急管理消防救援局副局長曹奇發(fā)言介紹，近兩年，新能源汽車火災(zāi)上升勢頭比較明顯，火災(zāi)幾乎涉及所有的新能源汽車品牌。欣旺達這兩年出貨累計5.5萬臺，沒有發(fā)生過一起著火事故。

我們也看了新能源汽車國家監(jiān)控平臺的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019年5—8月就有79起安全事故，這些安全事故的原因是什么呢？大概有61%是電池本身的瑕疵導(dǎo)致的，機械類的像碰撞這些問題占21%，還有其他一些因素。其實每一個問題都可以一一對應(yīng)到我們的整個電池系統(tǒng)里面去，我們可以看到左邊這個表，對應(yīng)本征安全的電芯，更多管理的是電芯自發(fā)內(nèi)短路導(dǎo)致的危害，對應(yīng)主動安全的BMS和云端的監(jiān)控系統(tǒng)，主要管理的是電濫用比如過充、過放還有熱濫用。對應(yīng)被動安全系統(tǒng)管理的PACK系統(tǒng)機械濫用、環(huán)境濫用。

欣旺達是怎么來做這件事的呢，首先我們欣旺達電池的質(zhì)量準則是這樣三條：第一，我們認為無論電動汽車是高檔的還是低檔的，都必須采用高質(zhì)量的電池。第二，出售有質(zhì)量缺陷的電池給公司帶來的是負債而不是收益。第三，實施全生命周期的質(zhì)量管理才能確保電池安全的萬無一失。

動力電池要做好安全，要從六個關(guān)鍵過程去做工作：從工廠的設(shè)計、制造和檢驗環(huán)節(jié)，以及到用戶手上以后云端的數(shù)據(jù)監(jiān)控、定期的保養(yǎng)和OTA的動態(tài)管理，來做到全生命周期的管理。

欣旺達目前的技術(shù)水平怎么樣呢？首先，電池系統(tǒng)我們所有的數(shù)據(jù)是傳到云端大數(shù)據(jù)的，現(xiàn)在大數(shù)據(jù)能夠提供70%的識別率和100%準確率的安全預(yù)警，根據(jù)不同的失效模式預(yù)警時間會有差異，現(xiàn)在這10個小時是我們目前受監(jiān)控的一些電池的數(shù)據(jù)，電池一旦發(fā)生單體熱失控，我們BMS系統(tǒng)能在6秒以內(nèi)偵測到危害事故，并上報整車系統(tǒng)。我們設(shè)計了多層防護系統(tǒng)，電芯級的阻隔我們是能做到30分鐘以上，模組級的阻隔，如果是5系的，模組級阻隔是不會發(fā)生熱蔓延的，如果是8系的是能夠遏制20分鐘以上的。在整個PACK層級，不管是5系還是8系我們都可以做到永遠不會起火爆炸。

這些是怎么做到的呢？我們做了一個5層的安全設(shè)計。第一個層級，電芯層級的安全設(shè)計和制造。首先我們研發(fā)的材料本身很安全，具有低產(chǎn)熱、高釋氧溫度的特性，二是熱安全，熱穩(wěn)定性高，還有機械安全，Z向擠壓15%達到HL2的級別，這個地方我們有169項專利技術(shù)。第二個層級，監(jiān)控系統(tǒng)，一個是BMS的本地監(jiān)控、還有云端的大數(shù)據(jù)監(jiān)控，這里也有58項專利。為什么說監(jiān)控能夠保證電池安全呢？一是我們能通過全生命周期的電池狀態(tài)監(jiān)測來控制電芯全生命周期一直工作在安全的范圍內(nèi)、安全的邊界內(nèi)，而且這個邊界要動態(tài)調(diào)整，因為電池的工作狀態(tài)會隨著使用的變化，安全的邊界是會變化的，二是BMS本身是做到ASILD的最高安全等級，最后是云端先知先覺的預(yù)警算法，可以提前告訴駕乘人員這個電池可能的危害。下面三級的被動安全措施。一是電芯級的高效阻隔和疏導(dǎo)，二是模組的遏制，這兩層是通過遏制熱蔓延和疏導(dǎo)技術(shù)，控制熱失控的狀態(tài)，所謂疏導(dǎo)就是把高溫高壓氣體通過降溫定向排出到系統(tǒng)外面。最后一級是，系統(tǒng)危害降級。一旦是模組也熱失控了，怎么進一步的減少損失。

其實安全是講萬無一失的一件事，不是講我有很先進的技術(shù)這個電池就很安全，而是講一萬件事有一件事沒做好就是不安全。這里有大概5000條安全設(shè)計要素，要一條要素、一條要素檢查這個系統(tǒng)有沒有做到，來保證整個系統(tǒng)的安全。

我后面我會一條一條介紹一下這五個層面都是怎么展開的。

本征安全，電芯設(shè)計上我們是怎么保障安全的?，F(xiàn)在用的材料熱穩(wěn)定性和釋氧溫度比同類材料高。機械安全方面我們是做了Z向的擠壓，就是模擬這個車有底部或者過坎的時候電芯被擠壓它的安全性，我們做了35%的極限形變量。

BMS的主動安全。BMS本身是達到功能安全D的，我們開發(fā)的體系流程也是過了L2等級。BMS算法在整個全生命周期的精度是小于3%的水平。主動安全的另一個層面是云端的數(shù)據(jù)監(jiān)控，就是三位一體，首先是數(shù)據(jù)，比如30秒、一分鐘的數(shù)據(jù)到云端以后對電池的安全狀態(tài)做一個初篩，有問題的車輛會送到地面檢測站，我們有自己開發(fā)的地面檢測設(shè)備，進一步診斷電池的安全性。其實BMS的本地也有一套預(yù)警算法，能夠提前預(yù)知電池潛路失效的可能性。這是數(shù)據(jù)分析平臺，目前我們已經(jīng)接入了45萬輛車，這是我們自主開發(fā)的地面檢測設(shè)備，可以跟車企一起去做定期的車輛檢修保養(yǎng)、維護。

被動安全，這是做的電芯層級的阻隔。這是定向疏導(dǎo)，區(qū)別于傳統(tǒng)的阻隔，我們可以把熱量定向的降溫排出到系統(tǒng)外面，如果排出氣體溫度小于300度，是不會起火爆炸的，系統(tǒng)級的5系的安全實驗。

安全制造，除了電芯設(shè)計更重要的是電芯制造，從材料、電極、卷芯、一致性各個方面保證制造的安全。

欣旺達是一個集團公司，97年就成立了，總部在深圳寶安，目前有員工3.2萬人，有6個基地。每年欣旺達以超過25%的增長率在增長，2019年我們做了253億。六大產(chǎn)業(yè)群，今天介紹的是電動汽車電池這個產(chǎn)業(yè)群，從電芯、模組到系統(tǒng)。

欣旺達發(fā)展動力電池堅持的是全產(chǎn)業(yè)鏈的深度參與，培養(yǎng)我們的綜合競爭力，全區(qū)域化的布局，建立戰(zhàn)略客戶資源，我們會堅持全生命周期的質(zhì)量管理，夯實可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)營基礎(chǔ)。

我們的產(chǎn)能： BEV 產(chǎn)品線，2020年有效產(chǎn)能6GWh，2021年規(guī)劃產(chǎn)能10GWh。HEV產(chǎn)品線，2020年有效產(chǎn)能30萬輛車，2021年規(guī)劃產(chǎn)能81萬輛車，未來每年規(guī)劃產(chǎn)能會大幅度增長。

我的報告就到這兒。謝謝各位！

返回第一電動網(wǎng)首頁 >