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妙盛动力:创新运维模式护航动力电池安全
发布者:深圳市东方彩票能源有限公司    发布时间:2017-04-26
 

作为新能源汽车市场应用的核心关注点,动力电池安全和寿命备受业内关注,围绕于此,电池企业、整车企业、运营企业分别在技术研发、工艺创新、生产制造、运营维护等领域进行积极的探索。

2017年我们的目标很明确,在保证能量密度和产能情况不掉队的前提下,继续将电池使用寿命和安全性作为关注热点,重点部署技术主导的‘线上使用,线下维护’新型运维模式。”

2017年“锂电供应链好产品全国巡回调研活动”中,妙盛动力科技有限公司(以下简称“妙盛动力”)总经理杨金林向高工锂电表示,其正在通过线上线下运维、BIS系统、便携式充电来提升动力电池安全及寿命。

据悉,妙盛动力是一家全系列锂动力电池制造商,也是湖南省最大规模新能源汽车锂离子动力电池制造企业,集团公司旗下拥有长沙高新区、宁乡经开区、沈阳沈北新区等三大动力电池产业基地。

目前可量产的三元软包电池单体比能量达200wh/kg以上,通过轻量化优化之后系统比能量可达115-125wh/kg,目前单体能量密度达到228Wh/kg产品已进入小批量阶段,同时也正在研发更高能量密度电池。目前公司也正在扩产动力电池产能,计划到2020年形成12GWh的产能。

线上使用,线下维护

“行业过去一直将电池安全的焦点放在单体电芯的选材、设备精度以及如何控制生产过程以达到单体电芯的一致性更好,但实际上电池安全问题的范围很广,电池与汽车的匹配性、连接状态、不同条件下的使用情况等都应该涵盖在内,整个流程链条都应该是安全问题的关注对象。从这个角度出发,在关注电芯一致性的同时,我们通过技术创新,对电池系统包实施‘线上使用,线下维护’的创新运维模式。”杨金林表示。

妙盛动力统计2015年度电动车事故数据发现,真正由于电芯起火引起事故的案例约占8%Pack结构设计、电池连接、外部环境温度变化等引发的过充、过放问题也都是事故背后不可忽视的“黑手”。“事实证明,电动车和燃油车一样必须要维护,深度维护。这样电池的使用寿命才会进一步提升,安全性也能相应提升。”杨金林补充。

目前市场现行的BMS系统肩负着智能化管理、维护各个电池单元,延长电池使用寿命,监控电池状态的重任,但在杨金林看来,其实际表现并不稳定。“BMS系统目前起到的作用非常有限,主要还是“监控”作用,若要实现电池“管理”作用,根据电池各项指数的变化,提出调整建议或直接调整电池状态,目前还没亮眼表现。这也是我们率先提出新运维模式的原因之一。”

研发锂离子电池免疫系统(BIS系统)

妙盛动力新运营模式的一个重要步骤就是研发出锂离子电池免疫系统(BIS系统)。妙盛动力董事长邱则有在以“全球视野与中国战略:新格局新思维新趋势”为主题的2016高工锂电暨电动车年会上介绍,BIS系统通过在锂离子动力电池组中的运用,可以解决动力电池组胀气、冻伤、起火甚至爆炸等世界难题。

妙盛动力相关负责人也表示BIS系统完全从客户需求出发,进行产品的设计、研发、测试,结合了先进的聚合物电池封口技术、纳米材料涂覆、双重保护模块、先进的BMS电池管理系统等技术,很好地实现了锂聚合物动力电池的安全性、可靠性、一致性、耐高温和低温性能等技术创新。

系统采用恒温技术,保证电池包温度不随外界温度变化而变化,真正实现单体电池内部温度一致,包括单体电池与电池之间表面温度一致,电池包内任何位置均温、恒温。同时,单体电池在20-40℃范围内可实现温度调节,偏差小于等于3度,外界环境温度跨度在-40℃到65℃范围内可保证健康工作。

电池内部元素以及电极结构的稳定,能让电池在长时间充电造成的压力下性状保持不变,妙盛方面表示,这项锂电技术可让电池寿命达到10年以上,循环充放10000次以上,是目前市场上一般锂电池寿命的5倍。

开发便携式充电技术

与此同时,妙盛动力积极布局新能源运营项目,完善支持新运维模式。杨金林表示妙盛动力一直在坚持“能源站+换电式”的标准模块换电模式布局市场,目前已投入了大量精力进行研发。

“目前光伏发电后,需将电能先储存到电池内或直接输入电网,再由电网提供给电动车充电,过程中必然会造成一定的能量损耗。但如果能全面运用好电池作为“能量载体”的作用,就有可能实现清洁能源储能与电动汽车动力电源的有效衔接,这也是妙盛动力看好的市场方向。”杨金林表示。

从定位来看换电模式越来越受关注,以电池为连接能量载体,在能源互联网的技术基础和设施上实现集中式充电,分布式换电,模块化小型化的电池设计,实现一键送电上门服务可能是妙盛动力的最终目标。

目前妙盛已经同厂商和地方产业展开了相关合作。”交流中,杨金林也坦诚,“困难也是实际存在的,质量问题首当其冲,同时研发、投建成本和消费者信心也是仍需面对的挑战。”

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