超级大本营军事论坛

 找回密码
 成为超大会员

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 4104|回复: 37
收起左侧

[新能源天地] 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

[复制链接]
CDer:001058359
发表于 2021-01-11 10:56 | 显示全部楼层 |阅读模式

更多精彩专业军事内容,期待你的加入!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?成为超大会员

x
2021年1月8日,国轩高科第十届科技大会暨供应商大会上,国轩210Wh/kg软包磷酸铁锂电芯正式发布,这款电芯的容量55Ah、重量830g。

国轩高科工程研究总院常务副院长徐兴无发布210Wh/kg磷酸铁锂电池

“磷酸铁锂电芯能量密度已经去年底达到210Wh/kg,今年的目标是230Wh/kg。”

2021年1月8日,国轩高科第十届科技大会暨供应商大会上,其工程研究总院常务副院长徐兴无这样说道。大会上,国轩210Wh/kg软包磷酸铁锂电芯正式发布,这款电芯的容量55Ah、重量830g。

由此,可计算出,这款电芯的能量密度为212Wh/Kg。

国轩的另一大关注焦点,便是与大众的合作情况。对此,国轩高科工程研究总院院长蔡毅表示,与大众合作方面,目前正在紧锣密鼓地进行中。

1

三条路径提升电池能量密度

磷酸铁锂电池能量密度的提升,归根结底是正负极材料的克容量的提升及关键技术的进步。为了达到这一点,国轩在三个方面进行行突破。

国轩LFP材料性能提升路线

一般来说,材料的克容量越高及压实密度越大,电池的容量就能做得越高。

其次,国轩在磷酸铁锂化学体系中首次成功地应用了硅负极材料。硅基负极材料的理论克容量可达到4200mAh/g,高出石墨负极10倍有余。这也是众多电池企业研发硅负极材料的重要原因。但是硅也有极大的缺点——膨胀率过高。硅负极充放电膨胀可达300%左右,而普通石墨仅为10%左右。

也就是说采用硅后,虽然克容量是提升了,但是循环寿命却缩短了。因此,现阶段负极很难采用纯硅,而是在负极中参入一定比例的硅。但是,硅和石墨在充电嵌锂的时候膨胀状态不一致,电芯膨胀收缩的次数多了,结构塌了,锂就没法进出了。为了通俗理解,可以将石墨和硅想象成两个颗粒,颗粒刚开始可能粘在一起,但是两者膨胀收缩比例差别较大,多次收缩膨胀后就会发生断裂,从而降低了寿命。可见,硅负极的应用难度非常高。

不过,国轩高科还是采用了一系列技术手段,使硅负极克容量和寿命取得了某种平衡,达到可以应用的状态。

第三,预锂技术大规模应用。要理解预锂技术,先要知道为何预锂化。一般来说,锂离子电池首次充电时,会造成大量锂损耗,且是不可逆的。为了保障电池的容量,就需要把损失的锂补回来一些,这种技术就是预锂,目的是补偿锂损耗,延长循环寿命,从而达到减缓衰减的作用。

从技术路径上来看,目前主流的补锂方案可以分为两大类:一是负极补锂,主要是金属锂粉,金属锂箔或锂的化合物;对于硅负极来说,由于首次充放电不可逆损失的锂太多了,所以尤其需要预锂。

预锂化技术开发了很多年,难度非常大。因为锂金属是最活泼的金属之一,空气中的微量水分,都可能引发锂金属的燃烧甚至爆炸,所以,业内对于预锂技术始终停留在实验室阶段。国轩高科自主研发的预锂化技术,突破一些关键技术障碍,使得该项技术能够真正进行大规模的生产应用,这是一个巨大的突破。

应用这三大技术后,国轩的磷酸铁锂电池已超过了常规三元523电池的水平,接近三元622的能量密度。

2

JTM电池:上攻三元、下打铅酸

除了提升能量密度,国轩还致力于解决电池行业另两大痛点,成本降低难和电芯规格多及PACK适应性差的问题。针对这两大痛点,国轩推出了JTM电池。

所谓JTM,就是Jellyroll To Module,即从卷芯到模组。这就是JTM的设计思路。

传统工艺是先做成电芯,再到模组,再到pack。JTM的最大不同,是从卷芯直接到模组,再到电池包的工艺技术。也就是说省去了电芯组装这一过程。不要小看这一省略,这大为简化了制造过程,并获得了与铅酸电池相近的成本。

JTM磷酸铁锂电池和铅酸电池相比还有很多优点。首先,尺寸大为缩减,目前国轩推出的JTM磷酸铁锂电池是20Ah/12.8V,同样电量尺寸只有铅酸电池的一半(76*91*168);其次,重量也有所下降,JTM磷酸铁锂电池重量只有1.75Kg,而铅酸电池的重量约7Kg;此外,JTM磷酸铁锂电池寿命还很长,循环寿命3000周以上,铅酸电池只有不到600周。当然,国轩的JTM电池也可以做成390、590以及其它尺寸的模组。

因为具备高度适配性,国轩高科将JTM电池称为“变形金刚式的柔性模组”。它可以比较容易地设计制造成各种尺寸的模组,以适应千变万化的电池包络。

也就是说,可以实现在一条产线上生产广泛适应的电池产品。总体来说,JTM电池可以使电池材料大幅精简,极大简化制造过程,电池性能大幅提高,综合成本显著降低,电池包络适应性大大增加。

JTM优势

徐兴无看来,磷酸铁锂电池还有可挖掘的潜力:“只要在正确的道路继续走下去,持续探索,磷酸铁锂电池的能量密度仍将被不断突破。”

3

大众国轩联合项目新进展

大会期间,国轩高科工程研究总院院长蔡毅做了年度工作报告,通报了大众汽车和国轩高科的最新合作进展。

报告显示,大众国轩联合项目组团队总人数目前超过70人,其中大众派驻的专家涵盖模组设计、制造工艺、质量、测试等职能。

报告还透露,双方合作开发的MEB项目兼顾三元和铁锂两种化学体系的标准MEB模组设计,目标是预计2023年实现量产供货。(完)
https://www.d1ev.com/kol/135813
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001133514
发表于 2021-01-11 12:03 | 显示全部楼层
国轩有实力的,但是深耕磷酸铁锂,又不会宣传,名声明显不如宁德时代松下LG这类的激进者响亮
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000158904
发表于 2021-01-11 12:25 超大游击队员 | 显示全部楼层
铁锂比不过三元锂的不止是能量密度,还有低温一致性。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001058359
 楼主| 发表于 2021-01-11 12:29 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

第三轨道 发表于 2021-01-11 12:25
铁锂比不过三元锂的不止是能量密度,还有低温一致性。

磷酸铁锂配合高热效率的增程发动机就解决缺点了,便宜,省油,动力好,不怕低温
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000112213
发表于 2021-01-11 12:30 超大游击队员 | 显示全部楼层
囯轩的二手铁锂在二轮上成为不少人的选择,心动中,也想组一套
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000015354
发表于 2021-01-11 14:41 | 显示全部楼层
看来磷酸铁锂还有几年时间挖掘潜力,等真正固态来了,才是时候退出(中高端)乘用车市场
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000595197
发表于 2021-01-11 14:43 | 显示全部楼层
委身大众,可惜但也没有更好的出路。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000782212
发表于 2021-01-11 14:48 超大游击队员 | 显示全部楼层
这年头是磷酸铁锂是倒逼三元锂升级了
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000436924
发表于 2021-01-11 15:36 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

inmark2013 发表于 2021-01-11 14:48
这年头是磷酸铁锂是倒逼三元锂升级了

有竞争才有好事啊,不然电动车真的无聊啊,充一次电30分钟之内,可以开1500公里,基本上可以取代油车了
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001140379
发表于 2021-01-11 15:39 | 显示全部楼层
这个比 比亚迪的磷酸铁锂能力密度高啊,如果也能搞成刀片的,还是很有看头的,前提是,别侵犯专利
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000903607
发表于 2021-01-11 16:05 | 显示全部楼层
磷酸铁锂电池的的老大既不是BYD,也不是国轩高科,而是宁德时代。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001189991
发表于 2021-01-11 22:03 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

第三轨道 发表于 2021-01-11 12:25
铁锂比不过三元锂的不止是能量密度,还有低温一致性。

但铁锂的寿命比三元锂长一倍,用上两三年差距就显现出来了。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000439077
发表于 2021-01-18 16:26 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

追忆 发表于 2021-01-11 12:30
囯轩的二手铁锂在二轮上成为不少人的选择,心动中,也想组一套

中国北方地区没有预热系统的铁锂续航骨折啊
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000168780
发表于 2021-01-18 17:41 超大游击队员 | 显示全部楼层
xq053100 发表于 2021-01-11 22:03
但铁锂的寿命比三元锂长一倍,用上两三年差距就显现出来了。

不能只看单体电池寿命
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000229529
发表于 2021-01-18 17:54 超大游击队员 | 显示全部楼层
悠游的鱼 发表于 2021-01-18 16:26
中国北方地区没有预热系统的铁锂续航骨折啊

中国不是只有北方地区。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001114032
发表于 2021-01-18 18:41 超大游击队员 | 显示全部楼层
电动这换代速度留给燃油党的时间更紧迫了。不过我更关心核心的辅助驾驶。这玩意应该才是颠覆。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000373774
发表于 2021-01-18 21:18 超大游击队员 | 显示全部楼层
zm9458v 发表于 2021-01-18 18:41
电动这换代速度留给燃油党的时间更紧迫了。不过我更关心核心的辅助驾驶。这玩意应该才是颠覆。

电脑辅助驾驶撞伤人了,然后法院判要车主赔偿才是郁闷。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001097274
发表于 2021-01-18 22:05 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

zm9458v 发表于 2021-01-18 18:41
电动这换代速度留给燃油党的时间更紧迫了。不过我更关心核心的辅助驾驶。这玩意应该才是颠覆。

在大天朝能用的上辅助驾驶地方真不多,而且道路环境实在太复杂。。。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000956660
发表于 2021-01-19 00:43 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

cd.hua 发表于 2021-01-11 14:41
看来磷酸铁锂还有几年时间挖掘潜力,等真正固态来了,才是时候退出(中高端)乘用车市场

固態出來先淘汰的是三元鋰,鋰鐵還有成本優勢
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000956660
发表于 2021-01-19 00:44 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

浙江诸暨 发表于 2021-01-11 15:36
有竞争才有好事啊,不然电动车真的无聊啊,充一次电30分钟之内,可以开1500公里,基本上可以取代油车了

800公里高速續航就夠了,早上充滿電,午飯隨便快充一下,怎麼跑長途都夠用了
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001114032
发表于 2021-01-19 07:03 超大游击队员 | 显示全部楼层
蜜汁鸡腿堡 发表于 2021-01-18 22:05
在大天朝能用的上辅助驾驶地方真不多,而且道路环境实在太复杂。。。

再优化一点,也许就可以用了,说颠覆,这玩意真能替代人了才是真颠覆吧。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000265647
发表于 2021-01-19 08:01 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

Kin_Fung 发表于 2021-01-19 00:44
800公里高速續航就夠了,早上充滿電,午飯隨便快充一下,怎麼跑長途都夠用了

标称800公里和高速800公里可是完全不同的概念。
要开到120+,还要开空调,能耗可不低。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000265647
发表于 2021-01-19 08:03 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

蜜汁鸡腿堡 发表于 2021-01-18 22:05
在大天朝能用的上辅助驾驶地方真不多,而且道路环境实在太复杂。。。

能开一级公路、高速和自动开到泊车位已经很好了。
城乡地面道路还是人控制比较好。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000956660
发表于 2021-01-19 09:10 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

水果派派88 发表于 2021-01-19 08:01
标称800公里和高速800公里可是完全不同的概念。
要开到120+,还要开空调,能耗可不低。

標續1000的話,高速800也差不多了
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000334765
发表于 2021-01-19 09:16 超大游击队员 | 显示全部楼层
水果派派88 发表于 2021-01-19 08:01
标称800公里和高速800公里可是完全不同的概念。
要开到120+,还要开空调,能耗可不低。

不都是高速省油吗?电车高速废油?
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000265647
发表于 2021-01-19 09:33 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

Kin_Fung 发表于 2021-01-19 09:10
標續1000的話,高速800也差不多了

你太乐观了
开两年的车,极端环境下实际里程比标称里程要打3-4折左右。对于有里程焦虑症的驾驶员最好按照 标称里程÷3 来规划行程。

这可不是欺负电动车。就算是油车,标称百公里7升油的车实际开出十几升油也是再正常也不过的事情。这还没算油车的免费热空调以及油车续航没有环境温度损耗。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000265647
发表于 2021-01-19 09:39 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

老王是好人 发表于 2021-01-19 09:16
不都是高速省油吗?电车高速废油?

不管电车还是油车,最省油的都是60-80这个区间内匀速行驶。
速度再高,风阻就占阻力大头了,能耗随速度增加很快。

所以电车缺电的时候第一件事就是把最高速度限制到90以下。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001116681
发表于 2021-01-19 10:59 超大游击队员 | 显示全部楼层
Kin_Fung 发表于 2021-01-19 00:44
800公里高速續航就夠了,早上充滿電,午飯隨便快充一下,怎麼跑長途都夠用了

400的高速续航就足够了,早晨7点出门上高速3小时休息20分钟补充一点电,2小时后服务区吃午饭一个小时基本上充满电,下午同样,一天1000公里。最主要是高速服务区需要所有停车位都要装200kw以上的快充!
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000956660
发表于 2021-01-19 11:27 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

水果派派88 发表于 2021-01-19 09:39
不管电车还是油车,最省油的都是60-80这个区间内匀速行驶。
速度再高,风阻就占阻力大头了,能耗随速度 ...

如果電車能配個變速箱,耗電量其實還能降下去
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000956660
发表于 2021-01-19 11:28 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

eagle812 发表于 2021-01-19 10:59
400的高速续航就足够了,早晨7点出门上高速3小时休息20分钟补充一点电,2小时后服务区吃午饭一个小时基本 ...

800高速是把應急和續航焦慮都考慮進去
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000265647
发表于 2021-01-19 11:34 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

Kin_Fung 发表于 2021-01-19 11:27
如果電車能配個變速箱,耗電量其實還能降下去

变速箱能降低一丁点电动机输出的功率损失(以增加一丁点传动损耗为代价),但克服风阻做功总是少不了的。
换成跑车车型降低风阻还有点用处。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000956660
发表于 2021-01-19 13:07 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

本帖最后由 Kin_Fung 于 2021-01-19 13:09 编辑
水果派派88 发表于 2021-01-19 11:34
变速箱能降低一丁点电动机输出的功率损失(以增加一丁点传动损耗为代价),但克服风阻做功总是少不了的。 ...


也不算少了,電機超過理想功況後的效率下降還是很明顯的,單速電機差不多就等於長期掛著三檔跑

風阻就要從細算著手了,對低成本車而言,其實很多很少的功夫就能有效減低風阻,最近在看油管看一個講空氣動力學的英文頻道,等粵港關口從開後,可以用家裡那台歐拉試試看
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001084022
发表于 2021-01-19 13:44 | 显示全部楼层
电池也太重了,能量密度还是太低
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000306186
发表于 2021-01-21 05:13 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

冲动的小李 发表于 2021-01-11 16:05
磷酸铁锂电池的的老大既不是BYD,也不是国轩高科,而是宁德时代。

这个老大是产量的老大还是技术的老大?

现在刀片电池包的能量密度应该是最高的吧?

最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000306186
发表于 2021-01-21 05:13 | 显示全部楼层
负极加硅,恐怕循环寿命和三元差不多了。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001171636
发表于 2021-01-22 00:42 超大游击队员 | 显示全部楼层
zm9458v 发表于 2021-01-19 07:03
再优化一点,也许就可以用了,说颠覆,这玩意真能替代人了才是真颠覆吧。

能高速公路做到无人驾驶就很实用了。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:001098936
发表于 2021-01-22 02:03 超大游击队员 | 显示全部楼层
老王是好人 发表于 2021-01-19 09:16
不都是高速省油吗?电车高速废油?

是的,倒过来,电车蜗牛慢行反而省电。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
CDer:000263772
发表于 2021-01-22 19:21 | 显示全部楼层

RE: 磷酸铁锂电池的缺点越来越少了。。国轩高科:210Wh/kg磷酸铁锂电池正式发布

胖安达 发表于 2021-01-11 15:39
这个比 比亚迪的磷酸铁锂能力密度高啊,如果也能搞成刀片的,还是很有看头的,前提是,别侵犯专利

要是不是大众抓着国轩,两家可以互换专利来互惠一下。
最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 成为超大会员

本版积分规则

关闭

超大推荐上一条 /1 下一条

监狱|手机|联系|超级大本营军事论坛 ( 京ICP备13042948号 | 京公网安备11010602010161 )

声明:论坛言论仅代表网友个人观点,不代表超级大本营军事网站立场

Powered by Discuz © 2002-2021 超级大本营军事网站 CJDBY.net (违法及不良信息举报电话:13410849082)

最具影响力中文军事论坛 - Most Influential Chinese Military Forum

GMT+8, 2021-03-09 17:32 , Processed in 0.030318 second(s), 5 queries , Gzip On, Redis On.

快速回复 返回顶部 返回列表