一、全国首家实现量产交付(长安启源),量产8个月交付超过21000台

23年率先量产交付,2310月份搭载长安启源车型,量产8个月交付超过21000,目前已经有13000台在市场上大批量的运行超过1000公里,跑的最猛的车已经跑到了83000公里,做到了“零安全事件”。

1大圆柱三大难点

1)卷绕:18650电池极片1m,而大圆柱电池的极片是5m,伸展效率是300PPM,意味着5m极片要在3.2秒之内卷绕形成入口;

2)涂布:大圆柱电池20GWh超级工厂涂布宽幅达到1.6米,一涂八幅,属于行业最高水平,涂布速度能够达到100m/min

3)焊接:电池包要装1000只大圆柱电池,正负极连接2000处,焊接后快充要求600A+电流,达到车规级焊接可靠性

2、大圆柱解决四大关键问题

1快充:电池的充电未来能够做到5-10min,电车和油车同等补能速度,电动汽车就不用跑1000公里,和燃油车500-600km即可,电池轻一半,总资源消耗下降50%

2) 低温:全球70%的发达城市都处于寒区,如北京、东京和纽约等城市位于北纬40度左右。然而,全球新能源汽车的渗透率主要集中在温带地区。需要解决电池在低温环境下的性能问题,以消除电动汽车在寒冷地区的使用限制;

3) 耐用:新能源汽车的出险率为30%,而传统燃油车的出险率为19%,高出11%。其中有27%是电池底部磕碰导致的

4) 残值:关于电池的价值,回收时残值率要尽可能高

 

二、亿纬锂能发布Omnicell全能电池,大圆柱电池引领发展!

1快充6C电池,10-80%5分钟续航300公里。快充过程中会发热,通过圆柱电池多面冷却可以实现70%的换热效率;

2、低温-30度下充电10%80%也只需要25分钟。采用了极致的保温和加热速度,可以让大圆柱电池在低温环境下续航提升20%。去年冬天在漠河做了实验,测试了大圆柱电池和方向磷酸铁锂电池在低温情况下的性能。我们发现,虽然磷酸铁锂电池需要消耗9%的能量来加热,但大圆柱电池则不需要。加热技术采用自适应加热技术,加热速率可以达到7/min,比市场上常见的2/min快了三倍;

3、耐用:采用6.6倍的国标强度来保护底部,可以承受1000J的碰撞,相当于100公斤的物体撞击。与方形电池相比,大圆柱电池的强度提高了5.6倍,采用了全运发泡技术进一步增强电池的强度,在系统层面采用了五层材料来吸收碰撞能量;

4、残值:大圆柱电池采用三元材料,因此目前市场的残值率一直在上升,已经达到了25%。相比磷酸铁锂,三元电池的产值要高出10%

三、医疗健康领域:二次神经刺激器产品也已实现全球首例自闭症的临床验证

23年正式成立了医疗电池事业部,产品涵盖了体外和体内两个方向。体外主要应用于血糖仪和呼吸机等领域,而体内则应用于胶囊内窥镜、心脏起搏器和神经刺激器等方面

ZD-2型电子鼻喉镜为例,可以在不进行麻醉的情况下进行手术。这款电子鼻喉镜非常小巧,可以轻松地放入患者的口中此外,针对胃肠内窥镜开发出两款产品,能量密度在同行业中最高。实测结果显示,该产品寿命5年,保值率超过95%,其温度低于50度,尺寸已经达到了9.8毫米。目前,该产品已获得国内全行业头部五家客户的认可

像重度抑郁症、自闭症、强迫症以及帕金森综合症等神经疾病,都是由神经障碍引起的国内唯一一家具备植入式神经调控系统产品实现能力的公司。截至2023年,我们已成功治疗超过1000例帕金森病患者,并且二次神经刺激器产品也已实现全球首例自闭症的临床验证

四、飞行汽车领域完成小批量样品交付,并帮助获得航空体系认证

eVTOL可以实现地面之间点对点之间的2小时或5小时运输

 eVTOL方案来看,1)具备垂直起降功能,因此输出功率要求非常高,30%20%SoC都要求高功率运行;2)负重飞行,能量密度要求高;3)安全性;4)营利性;5)普及性

推出eVTOL整体解决方案,虽然能量密度可能不是很高,但兼顾320Wh/kg10min 80%的补电能力,全生命周期10C输出能力,承受7000次以上的循环,不会出现系统层级的热蔓延

已经与国外客户合作并完成了样品交付,协助完成小批量样品交付,并帮助获得航空体系认证。由于该体系的认证标准尚未出台,我们的客户正在与航空局共同制定行业标准。客户需求大约为300亿

五、锂金属二次电池未来实现1000周、600Wh/kg循环性能

在金属表面的负极表修饰以及电解液方面进行了相应的研究工作;目前,我们的产品可以实现400Wh/kg,实现900次循环。安全性上,目前已经测试了2000只电池,从未发生过火灾。最终目标是实现1000周、600Wh/kg循环性能。这个指标是目前消费软包电池产品的两倍以上。

 

 六、固态电池:实现多技术路线、多场景应用

固态电池方面,公司在凝胶态技术将其应用于电子烟产品中;聚合物技术应用于超薄软包电池方面,目前正在产业化;同时还包括动力电池无机全固态电池技术

 1、固态电池的技术路线

首先,我们要介绍的是电解质的选择。我们选择了硫化物和卤化物复合的电解质技术路线。

为什么选择这条路线呢?

1)首先,因为电池在充放电过程中会有呼吸效应。如果使用氧化物电极,它会变得太硬,容易碎裂。因此,我们需要选择一种柔软的材料,而硫化物和氯化物都比较合适;

2)其次,大电池会产生大量的热量,因此我们需要电解质具有很高的导电率

2、固态电池的难点

1)硫化物电解质对气体敏感度很高,因此制造过程中需要控制多少路点合适。在这方面,行业内并没有共识。但是作为亚洲和全球锂酰氯最大的制造商,我们在酰氯方面有着丰富的经验,知道如何控制避免气体泄漏及生产;

2)电解质和活性物质之间的界面稳定性问题。硫化物电解质本身的窗口非常狭窄,而且对正负极都不稳定,因此需要对正极和负极进行修饰。目前,正极的修饰已经在行业中做得非常好,但是负极的修饰还需要很长时间才能完成;

3)如何使用最少的电解质包裹在活性物质表面。在固态表面上实现微米级的混合包裹是一个技术难题;

4)极片成型和致密化。由于固态不具备流动性,如果极片内部存在缝隙,则会形成断路状态,导致离子无法通过,从而失去活性。

3、固态电池实践和产业化目标

1)经过多次试验,研发小软包电池已经可以稳定循环。在15%电解质含量的条件下,正极811材料可以与液态电池相当的容量,进行400次循环,并且具有90%的容量保持率;

2固态电池计划分两步走2026年,解决工艺路线,推出高功率、高环境内耐受性和绝对安全的全固态电池,主要用于混合动力领域;2028年,逐步推进400瓦时/kg的全固态电池。