寧德時(shí)代林永壽：進(jìn)一步集成CTC技術(shù)，續(xù)航可達(dá)1000公里
寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司乘用車解決方案部總裁林永壽
10月17日，“第五屆動(dòng)力電池應(yīng)用國(guó)際峰會(huì)（CBIS2020）暨首屆中國(guó)新能源新材料（寧德）峰會(huì)”在福建寧德隆重召開(kāi)。峰會(huì)由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)、福建省寧德市人民政府、電池中國(guó)網(wǎng)，以及寧德時(shí)代、電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)國(guó)家工程研究中心和21C創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合主辦。寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司乘用車解決方案部總裁林永壽發(fā)表了題為“電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)高度集成關(guān)鍵技術(shù)”的演講。
“高度集成技術(shù)是電池系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)，不但體積變小、功能變多，關(guān)鍵成本價(jià)格也變低。”林永壽表示。寧德時(shí)代提出電池系統(tǒng)三要素。第一要素是電芯要好，沒(méi)有電芯這個(gè)系統(tǒng)就不行。第二要素是系統(tǒng)架構(gòu)要好，沒(méi)有好的系統(tǒng)架構(gòu)，這個(gè)也是空話。第三要素是更重要的叫做制造，即如何把電池系統(tǒng)制造好。寧德時(shí)代把這三個(gè)要素通俗稱為“一個(gè)中心、兩個(gè)基本點(diǎn)”。
林永壽進(jìn)一步解釋，“一個(gè)中心”首先是電芯，這至關(guān)重要。首先原材料要選好，從材料特性、可靠性、安全性、電池性能等采用高通量的計(jì)算模擬得出初步結(jié)論，然后再進(jìn)行驗(yàn)證，最后組裝變成電芯。所有的電池的性能都離不開(kāi)原材料的開(kāi)發(fā)，這是“一個(gè)中心”的重要性。
而“兩個(gè)基本點(diǎn)”中第一個(gè)是系統(tǒng)架構(gòu)。林永壽介紹說(shuō)，寧德時(shí)代早期做的電池包很小，模組PACK續(xù)航150公里，體積效率35%。后來(lái)開(kāi)發(fā)了355的模組，再后面是390、590模組逐漸變大。后來(lái)又發(fā)現(xiàn)可以做結(jié)構(gòu)創(chuàng)新去掉模組，所以提出來(lái)CTP技術(shù)。早在2017年公司的磷酸鐵鋰就已經(jīng)100%使用CTP技術(shù)，主要用于商用車。
“通過(guò)CTP技術(shù)可以做到不同特性。首先可以做到安全；第二個(gè)是熱效率提升；第三個(gè)是結(jié)合電芯的低膨脹技術(shù)，解決膨脹問(wèn)題。最后一個(gè)是可維護(hù)性，因?yàn)榱悴考p少，所以使維護(hù)更加便利。”林永壽說(shuō)道。
林永壽表示，CTP的好處在于零部件減少、空間利用率提高、能量密度提高、同時(shí)價(jià)格跟著降低。寧德時(shí)代明年還將推出“無(wú)熱擴(kuò)散的CTP技術(shù)”。未來(lái)，還會(huì)進(jìn)一步研發(fā)更高集成技術(shù)，所以又提出來(lái)CTC技術(shù)。
CTC技術(shù)將進(jìn)一步高度集成。未來(lái)的電芯底盤一體化CTC設(shè)計(jì)，通過(guò)這個(gè)技術(shù)整車減重8%以上，動(dòng)力系統(tǒng)成本降低20%以上，續(xù)航提升40%以上，行駛里程可達(dá)1000公里，百公里電耗降低12度以下。
林永壽介紹，寧德時(shí)代的CTC開(kāi)發(fā)分三步走，第一步是集成底盤，低壓、高壓多合一。第二步叫做智能底盤，采用懸掛、制動(dòng)、獨(dú)輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)，AI自適應(yīng)控制系統(tǒng)。第三步叫自動(dòng)底盤，自動(dòng)駕駛是發(fā)展的必趨勢(shì)，所以提出了自動(dòng)底盤的概念。
對(duì)于第二個(gè)基本點(diǎn)，是制造的重要性。林永壽表示，電池制造是復(fù)雜的工程，具有海量的數(shù)據(jù)，所以必須要有智能大腦進(jìn)行決策算法、預(yù)測(cè)算法和圖像的算法，達(dá)到透明、智能、全程追溯等目標(biāo)。通過(guò)智能制造，體系架構(gòu)成效顯著，產(chǎn)品研發(fā)周期縮短，運(yùn)營(yíng)成本降低，GWh人力投入降低，產(chǎn)能提升，綜合利用率提升，生產(chǎn)效率提升。所以，智能制造的重要性顯而易見(jiàn)。
林永壽表示，通過(guò)“一個(gè)中心，兩個(gè)基本點(diǎn)”，把產(chǎn)品做出來(lái)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還要看怎么應(yīng)用。所以，寧德時(shí)代提出來(lái)“光儲(chǔ)充一體集成技術(shù)”，也就是集成應(yīng)用。
據(jù)介紹，寧德時(shí)代做出了電池儲(chǔ)能柜，建設(shè)光儲(chǔ)充檢智能充電站，可以實(shí)現(xiàn)大功率快充，幫助優(yōu)化充電網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)還可以做電池在線檢測(cè)及維護(hù)，實(shí)現(xiàn)電池安全管理，助力二手車交易與回收利用。此外，充電站還可外接光伏，利用可再生能源充電，實(shí)現(xiàn)光伏、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)與電網(wǎng)互動(dòng)。
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