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Patrick Hurley博士(Derek C.Jonnson代):电动汽车用动力电池技术开发进展

日期:2016-05-30    来源:电池中国网

国际充换电网

2016
05/30
10:30
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关键词: 动力电池技术 电动车电池 新能源产业

Derek C.Johnson:谢谢组织方给我机会来这样的大会做分享。我们一直从材料的角度上去做新的发展和研发。大家一直坚持到了今天最后的一个演讲环节,非常感谢还没有离坐的各位,感谢的理解。

我要借机会强调一下我们的材料研发,我们在A123系统公司,首先给大家介绍一下我们公司。

其实我们的公司标志也是非常清晰的印在了这里,就是非常简单的A123,我们有44个工作模块,我们会给大家介绍一下我们如何去研发这个材料,并且改善它的晶体结构,改善它的表现业绩。

另外,如何能够成就高能量密度以及功率密度材料的一些改进工作。所以,首先先介绍一下我们的公司A123。我们相信我们是在磷酸铁锂方面全球的领先者。在安全性方面我们有非常好的一些表现。我来说一下对一些应用领域,电力传输工业以及零售终端的市场应用案例,我们的电池总部在密歇根,去年我们的收益达到了3亿,基本上实现了翻番的一个增长速度。去年我们在波士顿、杭州生产了150万组电池的总量。我们研发的投入和投资也会继续追加,我们将会继续关注保持我们全球在磷酸铁锂方面技术的领先地位,当然,也是为了发展和研发高能量密度的这个电池的表现。

我们是1966年成立的杭州总部,我们也知道大家都非常了解我们公司,在中国我们也是最大的民营企业。我们的刘秘书长也曾经参加过我们这样一个公司大的动向的会议,也是证明我们对于清洁能源还有利用能效这个行业一些最新的贡献。我们有系统的介绍,还有在密歇根和中国都有公司。我们在杭州有模块包装以及相应的研发中心,研发一些新的高能量密度的一些材料的开发。

在这方面我们主要的关注点就是电力传输,材料本身以及模块的设计,以及发展。能源的传输,我们寻找的是一些技术能够帮助我们有更好的经济效益,比如说4伏的电池,还有PAGB、AGBEV,还有其他的电力电气行业的应用领域都可以被我们所用。我们磷酸铁锂的应用也在逐步增长。

我们看到我们的OEM的客户也在这里,我们跟他们签了很多的合同,我们希望在两年之后会有更多的客户,比如说两年之后我们还会再开这个储能大会吗?我们希望两年之后客户有一个很大的增长。

我们现在看看我们研发的一些活动,OEM他们会有自己一些平衡的策略,不同的OEM的要求的是不一样的,他们要求你要有一个很好的产品组合,EV、混合动力车,我们要应对这个行业不同的一些具体的要求。

不同的产品,像燃油经济性的提升,还有减排这些要求都是比较高的,不同的系统这个效果如何?可以给你带来多少的经济性?这个是一级的供应商,他们都会把这些技术融合到他们产品的生活的过程中。

我们看看产品原形的设计是非常重要的,像一些比较高的能量密度电池的这种设计,比如说可以达到120WH每公斤的级别。但是它这个成本会比较高,是否能够接受一些这个价格,或者是像充电的这种规格,我们就要有一个全面的衡量体系。

我们现在是如何去使用这些LFP的这些电池的技术的呢?我们要看三个组成部分,比如说像一些正规的电池,我们有一代的电池还有二代的电池产品,主要是基于一些纳米技术的产品,新的产品我们现在正在做原形,也是基于一些磷酸盐的一些产品。

在正极我们也得到了一些改良,我们使用了这个电解液去做一些调整,这个LFP的这个结构就可以做一些调整了。

用来做锂离子电池的话,我们看看它总体的这种性能还有这个寿命,我们也可以看到有比较大的提升。

我们怎么样去做呢?我们要开发这些材料,要换成晶体结构的话也可以做一些调整,最后在微层级的话我们也可以看它整体的形态。像这个小的颗粒,我们要做得更好。像这些原始颗粒的大小,我们会有更加低的密度,更加低的阻抗,还有低温下面的性能也比较好。改变这些结构的话,像这种晶体的大小的改变,我们看看是否会影响这种活性的屏障。

这是我们研发一些电池,总比来说是比较小的一些电池,比如说12V启动型的电池。我们来看看它总体测试的一个结果,我们可以看到这是得出的一个相关数据,我们所采取的措施就是要把这个功率要进行大的提升。除此之外,当你去做一些循环的时候,比如说1C、2C,在室温的条件下去做一些测试的话,我们也可以看看设计生命周期的结尾,它的各种性能还是挺不错的。

这些是比较典型一些参数,比如说零下13度或者是零下30度来做这个测试。我们看看在18度的情况下和零下30度的时候做一个比较,我们要把这种磷酸盐的这种技术融入到我们的16Ah新兴电池的生产制造当中。

它的性能总体来说是比较好的,我们也有一些策略性的OEM的合作伙伴,比如说针对柴油、发动机也做了一些测试。

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我们看看这些材料怎么样可以进行实现一些功能的改善?A123的项目,它实际上是一个LIP的一个公司,是一种有限责任制的一种公司,但是我们也希望可以拓展我们的业务。

在去年的第四季度,电动车这些应用方面都有很大的增长,也会给我们带来更多的订单。现在我们在中国的市场上已经和OEM建立了比较好的关系,30%都是高能量密度的一些产品,其中一点我们做了很多的投资,希望能够在高能量密度方面的产品上做出一些差异化。

我会跟大家谈一下我们公司发展的路线图,现在我们的关键点是集中在MIC还有其他的一些产品上面,我们看看我们这个高能源密度的发展的路线图,明年我们会开始量产,这个230瓦时每公斤的,我们每年会做的更多。在不改变电池组的情况下,我们也希望可以实现更加好的里程。在2020年之前,我觉得我们能够配合中国政府的宏观的一些目标去搭载我们这些产品。

在这里给大家看一些数据,我们的团队做了很多的努力,我们正在做这种MIC532的产品,另外一点,比较好的一点,在其他温度范围内也是比较好的,电压大概是4.4伏的水平,现在能源的密度已经达到了电池生命周期的一些要求,除此之外,我们还有一些样品已经做好了。

这是我们新的60瓦时每升的一些产品,我们总体实验的结果还是比较好的,我们取得了比较好的能源的密度,也逐步的追上了我们竞争对手的一些规格,我们也在这里追求一些最新技术的发展。

除此之外,我们也有一些策略性的合作伙伴的关系,我们和其他公司合作主要是希望能够加快A123的发展。今年,我们在全国会做更多的MIC还有其他相关技术的一些实验,这对于我们来说,这种实验是非常重要的,还有和其他一些策略性的合作伙伴的合作,对我们的发展也是非常重要的。

我们有一个全国性的实验室,这个实验室的重点主要是放在600瓦时每升产品方面的开发上,我们也有自己的一些核心技术,能够加强我们产品的安全性,不断的发展我们MIC的产品,提升它的稳定性和安全性。希望能够推出新一代更加好的产品。

我们和Wildcat技术公司建立了非常好的合作伙伴的关系,他们主要是使用高产出的这么一个方法。我们这样的合作实际上可以让我们发展一些更加安全的MIC的材料,我们希望能够一起合作去发展一些高性能、更加安全的一些电解液和一些产品。

讲到这里我的演讲也结束了,谢谢大家的聆听,如果大家有问题的话我也非常欢迎大家可以问问题。

主持人:有什么问题没有?

提问:非常感谢你的演讲,让人非常的兴奋,这是一个20Ah的规格还是什么?

Derek C.Johnson:我们实际上有不同的产品,有60Ah的产品、有20Ah的产品,我们进行了一个比较,60Ah的产品在市场上应用的也比较多,除此之外还有配件式的产品,80Ah的时间也会有其他的客户需要。现在和新的这种产品是20Ah,在这个基础之上,我们可以根据客户的需求提供不同规格的产品,来满足客户的需求。

提问:谢谢您的演讲,我有一个问题,在您的幻灯片上您提到了电池MIC是230的功率,你有没有使用一些额外的材料,比如说像硅材料,如果使用了硅这个比例是多少?

Derek C.Johnson:230瓦时每公斤的这个技术,我们使用这个镍,但是我们没有使用硅。其实我们并不想合并这个技术先进的阳极加上一个传统技术的阴极,所以我们就可以看一下三元的这种材料,再加上添加剂包括硅等等的一些其他物质。

提问:也就是说石墨已经可以做到230了,是吗?

Derek C.Johnson:是的。

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