Über das Erreichen umfassender Leistungszellenindikatoren

Am 13. April fand in Peking das 27. reguläre Treffen von FOURIN der World Automobile Research Association statt. Wang Fang, Chefexperte des China Automotive Technology Research Center, hielt eine Grundsatzrede zum Status Quo chinesischer und ausländischer Strombatterien und führte eine eingehende Analyse der inländischen und ausländischen Strombatterietechnologie und der Wettbewerbsfähigkeit des Marktes durch. Das Papier enthält auch einige Vorschläge zur Entwicklungsrichtung der Kraftzellentechnologie in China, die die Qualität der Produktionskapazität stärken soll, um die blinde Expansion zu verringern. Produktsicherheit ist der erste Faktor.

Das Ziel von 300 W / kg wird voraussichtlich erreicht

Wang Fang sagte, dass das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie 2017 den "Mittel- und langfristigen Entwicklungsplan für Chinas Automobilindustrie" herausgegeben und vorgeschlagen habe, dass die Batterieenergiedichte im Jahr 2020 300 Wh / kg erreichen sollte, und das System wird sich bemühen 260Wh / kg Energie zu erreichen. Dies ist ein Produktindikator und auch die Richtung der Bemühungen. Sie glaubt, dass das Ziel von 300 Wh / kg erreicht werden kann. Das Ministerium für Wissenschaft und Technologie hat große Forschungs- und Entwicklungsprojekte. Einige Produkte haben einen einzigen Indikator, der diesen Standard erfüllt. Die gängigen Produkte auf dem Markt liegen jedoch immer noch bei 130 W / kg - 250 W / kg. Das Niveau Nach dem Austausch und dem Verständnis der Unternehmen wird es eine kleine Anzahl von Batterieenergiedichten geben, die in diesem Jahr 280 W / kg erreichen und direkt in Autos verwendet werden können. Es gibt jedoch noch einige Probleme, die gelöst werden müssen, wie z. B. Sicherheit, Batterielebensdauer und Kosten. Als Ladeprodukt sind bei der Realisierung umfassender Indikatoren noch viele Schwierigkeiten zu überwinden.

Wang Fang sagte, dass das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie 2017 den "China Automotive Industry Medium and Long Term Development Plan" veröffentlicht habe, der vorschlug, dass die Batterieenergiedichte im Jahr 2020 300 Wh / kg erreichen sollte und das System danach streben sollte 260 Wh / kg. Dies ist ein Produktindex und die Richtung der Bemühungen. Sie glaubt, dass der 300Wh / kg Indikator erreicht werden kann. Das Ministerium für Wissenschaft und Technologie hat ein großes spezielles Forschungs- und Entwicklungsprojekt. Einige Produkte haben diesen Standard erreicht. Die aktuellen Mainstream-Produkte liegen jedoch immer noch auf dem Niveau von 130 Wh / kg bis 250 Wh / kg. Für den Austausch und das Verständnis des Unternehmens wird in diesem Jahr ein kleiner Teil der Batterieenergiedichte 280 Wh / kg erreichen und direkt im Auto verwendet werden können, aber es sind noch einige Probleme zu lösen, wie z. B. die Sicherheit , Batterielebensdauer und Kosten, wie die Installation von Auto-Produkten, die Realisierung umfassender Indikatoren haben noch viele Probleme zu überwinden.

In den Ladedaten von 2018 war die Energiedichte des Batteriesystems deutlich höher als 2017. Die Energiedichte des rein elektrischen Personenkraftwagens stieg von 107,6 Wh / kg auf 118,8 Wh / kg und die Steigerungsrate erreichte 10,37 <UNK >. Die Energiedichte des Batteriesystems von 2015 bis 2018 nimmt aufgrund des raschen Anstiegs der einzelnen Energiedichte und der Weiterentwicklung der Gruppentechnologie stark zu.

Die Auflösung der Industrie muss die Produktionskapazität verbessern

Weltweit konzentriert sich die Industrialisierung von Kraftzellen hauptsächlich auf drei Regionen - Deutschland, die USA, China, Japan und die ROK -, während sich die Produktion von Lithium-Ionen-Kraftzellen aus technologischer Sicht hauptsächlich auf drei Länder konzentriert und Industrie. Das Land ist in Bezug auf Technologie, einschließlich der Festkörperbatterieforschung, immer noch der Kurve voraus, hat jedoch in den letzten zwei Jahren enorme Fortschritte erzielt. Der chinesische Marktanteil hat den von Japan und der Republik Korea mit der größten Anzahl an power-batterien und der größten Produktionskapazität übertroffen. Zu den Hauptproduktionsgebieten zählen das Pearl River Delta, das Yangtze River Delta, die Region Peking-Tianjin und die Central Plains. Batteriekritische Materialien, Systemintegration, Ausrüstung, Recycling und andere Systeme nehmen ebenfalls zu.

Nach Angaben des Ministeriums für Industrie und Informationstechnologie betrug die Batterieladung in China im Jahr 2017 36,7 Milliarden Watt, und es gab mehr als 200 Batterieunternehmen (einschließlich Unternehmen zur Integration von Batteriesystemen). Bis 2020 betrug die Marktnachfrage rund 100 Milliarden Watt. Wang Fang glaubt, dass bei der gegenwärtigen Wachstumsrate die Batterieproduktionskapazität in Zukunft sicherlich übermäßig hoch sein wird, aber es kann auch einen Mangel an Batterien geben. Dies liegt daran, dass die Qualität der Produktionskapazität immer noch unzureichend ist. Daher sollten sich große Unternehmen, die dazu in der Lage sind, nicht nur auf die Expansion konzentrieren. Nur durch die Verbesserung der Produktionskapazität können wir größere Marktanteile gewinnen.

Vergleich der Anwendung von Dreiwegebatterien und Lithiumeisenphosphat

Im Jahr 2017 wurden 224 Modelle rein elektrischer Personenkraftwagen mit insgesamt 199 Modellen mit Dreiwegebatterien ausgestattet, was 88,8% der Gesamtmenge entspricht. Dies ist ein deutlicher Anstieg gegenüber den Vorjahren, da Personenkraftwagen höhere Übersetzungsverhältnisse und eine längere Lebensdauer verfolgen. Nutzfahrzeuge sind von bestimmten Richtlinien betroffen. Vier der Sicherheitsbestimmungen für rein elektrische Personenkraftwagen erfordern thermische außer Kontrolle geratene Experimente. Hochenergetische ternäre Batterien sind schwieriger zu bestehen. Daher verwenden Personenkraftwagen 2017 grundsätzlich lithium-eisenphosphat-batterien.

Wang Fang sagte, dass bei der Bewertung der Modelle auf dem Markt festgestellt wurde, dass die Energiedichte der ternären Lithiumbatterie in einer Einheit höher war und zwischen 136 Wh / kg und 230 Wh / kg lag, mit einer durchschnittlichen Energiedichte von 183 Wh / kg. kg und eine Systemenergiedichte von 115,4 Wh / kg. Die Gruppengeschwindigkeit ist nur 63 <UNK>, die mittlere Energiedichte von Monomer Lithiumeisenphosphat ist 143,9 Wh / kg, ist das System, Energiedichte 117 Wh / kg, und die Zusammensetzungsrate beträgt 81,5 <UNK>. Dieser Kontrast ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Sicherheit der Batterie selbst mit der Sicherheit der Lithiumeisenphosphatbatterie selbst zusammenhängt. Im Vergleich zur ternären Lithiumbatterie sind die erforderlichen Maßnahmen zur Wärmedämmung, zum Brandschutz, zur Wärmeableitung und zur Wärmebeständigkeit geringer. Zweitens wird die Lithiumeisenphosphatbatterie eher für rein elektrische Personenkraftwagen verwendet. Pkw-Batteriekasten ist mehr als Standardkasten, das Design ist einfacher als Pkw, der zusätzliche Faktor ist geringer.

In Bezug auf die Kühlmethoden, sagte Wang, verglich der CIC die Kühlmethoden von 96 Modellen, und die Schlussfolgerungen auf der Grundlage der verglichenen Daten waren nicht sehr genau. Weil nur 3 der 96 getesteten Modelle Luftkühlung und 7 Flüssigkeitskühlung verwendeten. Der Datenvergleich zeigte, dass die Energiedichte der luftgekühlten Kraftzelle am höchsten war, gefolgt von natürlicher Kälte und der niedrigsten flüssigen Kälte. Sie erklärte: Dies liegt tatsächlich daran, dass zu wenige luftgekühlte Daten vorhanden sind. Wenn das gleiche Batteriesystem das gleiche ist, sollte es die höchste natürliche Kühlung und dann die luftgekühlte sein. Die zweite ist die Flüssigkeitskühlung, da die Luftkühlung und die Flüssigkeitskühlung auf natürliche Weise gekühlt werden, die erforderlichen zusätzlichen Komponenten das Gewicht des Batteriesystems erhöhen und einen zusätzlichen Stromverbrauch im Gebrauch erfordern.

Die Sicherheit des gesamten Fahrzeugs wurde jedoch verbessert. Derzeit werden Unternehmen so wenig Luft- und Flüssigkeitskühlung wie möglich einsetzen, um die Ziele zu erreichen. In Zukunft werden immer weniger Subventionen für die integrierten Systeme gezahlt, und die Automobilhersteller werden die integrierten Systeme stärker in den Vordergrund stellen. Es wird potenzielle Sicherheitsrisiken bei Automobilprodukten geben, und mehr Unternehmen werden sich dafür entscheiden, diese zurückzurufen. Dies erfordert nicht nur viele finanzielle Ressourcen, sondern beeinträchtigt auch die Glaubwürdigkeit der Unternehmen. Sicherheit ist daher der Kern und die Grundlage der Automobilforschung und -entwicklung.

Schließlich schlug Wang Fang Folgendes auf technischer Ebene vor:

1, Sicherheit ist der erste Faktor. Sicherheit ist immer noch der erste Faktor bei der Produktionsgestaltung von Produkten. Wir müssen auf das Gleichgewicht zwischen Leistung und Sicherheit achten.

2, sollte das Integrationsniveau des Leistungsbatteriesystems weiter verbessern, damit es der Entwicklungsgeschwindigkeit von Elektrofahrzeugen entsprechen kann.

Auf Branchenebene:

1, sollte auf die Konsistenz bei der Herstellung und Verwendung von Batterien achten.

2. Wir sollten die Qualität der Produktionskapazität weiter verbessern.

3, sollte auf das Batterierecycling und die Entwicklung der industriellen Zusammenarbeit achten.

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