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鄧中一:動力電池量產中存在的挑戰
來源:全球電池網 日期:2011-11-7 作者:全球電池網 點擊:

以下為比克電池有限公司副總裁鄧中一博士在新能源新材料新能源汽車2011中國(國際)鋰電新能源高峰論壇上的發言。

鄧中一:非常感謝主辦方邀請我來這里有這個機會。我想第一,說一下鋰電池的應用領域,主要是在動力電池量產中存在的挑戰,對于電芯,我們老是討論是大還是小,是方還是圓,這里稍微說一下大與小,因為比克在小的方面有一些經驗,大的方面跟大家一樣,在電動汽車方面比克汽車的一些應用主力。

從90年代開始到現在還是一直在增長,到目前來說,今年電動車市場情況看起來比以往要好一些,但總的來說目前我覺得都在那里的要點,制作電力電池目前還是投資的階段,根據報告可能要到2015天以后市場才會比較成熟,現在風能太陽能這方面的電池可能有一定的市場,特別是在美國等地方。

鋰離子動力電池產業化的挑戰,第一個可能是成本,上午吳老師說了,現在wh/kg鋰離子電池假如用小電池比克3塊錢以內可以做到,加上電池管理外包裝系統的話,大概1千瓦時是一度電,現在目前可能國內最低的水平可能在4200塊錢以上,這是上次我到北汽和他們的總經理一起吃飯的時候他說的,他認為現在電池成本還是主要問題。

第二,一致性,關于社會安全性可靠性,安全性也是一個很高的境界。至于電芯的材料,我覺得目前我我們國家存在的最大一個問題就是批次之間的一次性,批次與批次,我們國家可以做很好的臨床接軌材料,但是下一個批次怎么樣可能做得不太好,當下的面然那一些問題還有可能改變。現在能生產的就是天津經由,所有的鹽巴都是從日本那邊買的,日本肯定是先滿足他自己,我們這邊就鋰鹽LiPF6沒有電解液,盡管我們這邊有很多場,但是鋰鹽L我們這邊不能生產,但是現在聽到了很多地方都已經快接近要出產品了。磷酸鐵率的關鍵問題。

產業化我們一致討論大與小,我覺得大小不是問題,關鍵問題是滿足下面三個條件,第一個條件是合格率,我們的動力電池瓶頸就是成本,假如合格里還是50%以下,那你的成本肯定要翻番,這本來就不能接受,你合格率低成本更高,實際上合格率的大與小有很大關系。我們的經驗方程式大概和大小的尺寸是二次方和三次方的差,就是不合格率的是一個平方和立方的關系,這是我們的經驗公式。一般說一致性大家都會體會到,生產出來的電池是一模一樣的。其實一致性就是上午薛博士講的,還包括電池使用過程中的一致,溫度還有上午薛博士講的很好觀點,SE軋膜,大家變化都是一模一樣,這方面大電池會有很多問題,這是使用過程中內部溫度的問題,電池大了里面的溫度如何控制的比較好?

他的溫度不會超過3度,上次有人提出這樣的觀點,我們國家很多的大電池使用過程做得比較好,可能10度之內,做的不好的40到50度都有,電池對溫度很敏感。假如你有這么大的差別,即使你做的是一個電池,但是可以是無數個電池而且是不一樣的。這種電池再好的管理系統都管理不了,這種電池叫做不可管理的電池。最后一個是要做好一致性,上午TOC也講了一定是自動化設備制造出來的,絕對不是人做的。人可以做很好的電池,但人的問題就是一致性。

我上次和德國的一個人聊天,他們說他們做大電池,我說合格率有多少?他說有90%,我說這真好,大概德國人的手是可以校正的。我說德國人的情緒怎么校正?所以動力電池是上百成千上萬的并串聯,沒有一致性根本不可能做好。上午也說了,中美都以磷酸為基本的正極材料,結構穩定對電池一致性的要求可以放松一點。也有一種說法,有人說會做電池的人不用磷酸電池。你不能說松下不能做電池,第二種說法就是不會做電池的人用磷酸電池,你不能說所有的中國人都懂怎么做電池。它在負極的表面。大與小我想這是一些例子,18650是比克用在電動車上的,現在裝車的話大概150部左右。這是18650為什么可以用在電動車上,它是產量最大的產品,而且全世界都是一模一樣的。而且是自動化程度最高,它的自動化生產線經過量產檢驗可靠的設備。不安全比例最低的一個產品。

我從韓國的一一篇文章上看到,加入用6C去放電,這個溫度的分布已經超過了80度,為了說明這個情況大家可以看到,加入做出這種電池,這種電池是不可以管理的電池,因為任何一個好的系統都不可能管理到電池內部。這是我們用的18650裝到臺灣玉龍的商務車上,是120A/H6.5公斤,這是一個比較高的能量密度,用磷酸鐵率大概達不到這個密度。這是用小電池做的電池模塊,我覺得我們國家制定的規格應該是著重于制定電池模塊的規格,這種電池模塊你叫它什么?實際上它的電池模塊是方形的。這是寶馬上用的18650,寶馬用18650裝了大概675臺,最近有50臺入世,30臺在北京其他的在外地,這其中有20臺以上是比克的18650電芯,這是玉龍的,用18650。到去年年底他們已經用比克的18650裝了110臺車。

去年年底為奇瑞提供了450臺車,奇瑞的老總跟我說,不是你們的電芯沒有問題,而是你們的問題最小。實際上18650我們賣出去以后沒有客戶投訴,玉龍的總經理逢人便說比克的電池是最好的。上次他們和我們一起討論合作這方面的工作。美國的TES LA賣給全球31個國家的客戶,他的電池都是高級跑車,最近一個消息,豐田發現假若用TESLA它可以發現成本可以從原來的成本降到原來成本的1/3,就是可以降2/3的成本,因為18650是一個大量生產的,現在市場上最便宜的電池。

早上和比亞迪的老總聊了一下,比亞迪的融資能力特別強,但它現在在這方面的投資還遠遠不夠。其實年前有一篇文章,在美國登的,分析比亞迪目前投資的要求和它現有的錢,差別是幾十倍或者是上百倍的甚至上千倍的差別都有可能。我覺得這個產業要起來,中國電池廠家力量特別小,比亞迪是最大的,是因為它有其他方面的產業,有電池和汽車,即使有電池它還有液晶(夜蛾),但是這是他比較賺錢的兩塊。

像比克只做單一電池的要靠自己的力量完全動力電池的產業化力量太小了,或者要積累的話要很長時間,尤其有一些企業只做這個動力電池,它肯定不能存活很長時間。中國有很多家做動力電池,我希望以后在黎明來的時候可以看到大家都存在,我相信很多都會死在黎明到來之前。因為動力電池這個東西需要懂得技術,如何做電池,第二個要有資金。這兩個是必要條件,缺一不可。

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