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电动汽车产品技术发展方向
北汽新能源围绕客户痛点持续提升产品性能,并加大研发投入,在电池性能、品质等方面达到国内领先水平。EV200较同平台首款E150EV在续驶里程、最高时速、加速性能、爬坡能力等关键性能指标方面提升明显;全新A级纯电动轿车EU260较A0级EV200在级别与性能方面进一步提升同时围绕客户需求,在智能、安全、便捷等方面搭载科技配置提升用户体验。另外,北汽新能源持续开展电池性能提升研发,新型三元镍钴锰NCM-42Ah锂电池在比能量、充放电温度区间、充电速率等方面较磷酸铁锂LFP-80Ah明显提升同类型磷酸铁锂LFP-80Ah在电池性能、成本方面持续得到提升。
李玉军认为,未来纯电动汽车性能将向“更轻、更快、更远、更智能”发展。动力电池是决定纯电动汽车性能的关键因素之一,为满足不同使用需求,纯电动汽车需要在续驶里程、动力性、使用成本等方面持续提升。动力电池能量密度提升、成本降低是动力电池开发的主要方向。
在李玉军看来,不同体系动力电池在产品性能方面各有优势:锰酸锂LMO、磷酸铁锂LFP、三元NCM和三元NCA是目前主流正极材料体系;磷酸铁锂在寿命、安全、成本等方面具有一定优势,三元材料的容量优势更加明显,具备大幅提升续驶里程的潜力。随着三元材料电池成本的不断降低,未来磷酸铁锂电池的成本优势将逐步消失。综合考虑整车续驶里程及重量的设计要求,目前三元材料电池是长续驶里程电动汽车(>250km)的理想选择。不过,安全是动力电池的基本性能要求,三元锂电池可通过设计进行优化提升。近年纯电动汽车安全事故引起广泛关注,对于电池产品的开发,需基于温度、氧气、可燃物管理隔离以及能量和热失控速度控制的安全保护思路,通过层层的安全设计来保证系统的安全性。
李玉军还表示,随着新型材料的开发,动力电池体系将按照3个阶段进行发展2020年以前,将以三元/石墨体系为主;2020~2030年,以富锂层状氧化物/硅基为主;2030年以后以锂/空气电池为主。
对于动力电池材料发展,李玉军提出了三点建议:
一、提升电池材料性能,实现技术突破:高能量密度电极材料(富镍、富锰/富锂三元正极材料;硅基、金属锂负极材料等);高安全电池材料(阻燃型电解液/固体电解质、陶瓷隔膜等);新型电池体系材料(锂硫电池/锂空气电池材料等)。
二、重视资源循环再生,提高利用效率:动力电池梯次利用:对废旧动力电池系统进行重新组装和集成,并应用到低速电动车辆和储能等领域动力电池材料的回收利用:火法冶炼回收处理、湿法冶炼回收处理等
三、推动电池产业整合,提升整体竞争力:通过政策优惠等措施吸引上游电池材料生产;中游电芯、电池组和电池系统生产;下游电动汽车等应用企业积聚,形成有特色、有竞争力的产业集群。
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