江西省新余市,一辆搭载固态电池的东风风神E70缓缓驶入充电站,“满血复活”后,继续开始运营。
“下一代动力电池发展的竞速已经开始。”东风公司研发总院自主固态电池研发经理张薇博士介绍,“固态电池安全性好、能量密度高,易回收,近年来成为各大车企及相关产业链竞相角逐的焦点。”
在这一领域,东风提早布局,充分发挥主机厂资源协同优势,着力打造东风固态电池原创技术策源地,跑出固态电池研发、应用的产业化发展“加速度”。
东风固态电池车累计行驶超百万公里
汽车企业是产业落实“双碳”目标的重要主体。发展新能源汽车,是东风公司作为汽车行业“国家队”的责任担当,也是深刻理解产业趋势、努力把握市场需求的战略选择。
2018年,东风将固态电池作为重要战略发展方向并正式立项。“这使我们在固态电池起跑阶段就领先行业。”张薇说。
针对传统新能源汽车电池在安全和能量密度方面的缺陷,东风围绕电芯关键材料、电池系统设计及整车搭载应用开展技术攻关,有效提升固/固传输接触面稳定性,率先将固态电池技术应用于新能源汽车平台。
2019年,东风完成第一代固态电池系统开发。2020年,东风第一代固态电池搭载整车下线路试,顺利通过单体穿刺、挤压变形、高温等167项严苛测试,体现出强大的安全优势。
在整车应用领域,东风采用固态内串大模组设计,优化极耳排布与焊接工艺,解决了软包电芯成组效率低和均温性差的行业难题。
“我们的技术能让固态电池车跑起来更稳定、能耗更低。”张薇说。
2022年,首批东风固态电池示范运营车正式交付。如今,50辆东风固态电池车已在江西、湖南等6省10地累计行驶超120万公里,有力印证了东风固态电池技术的应用可行性。
目前,东风已经研发出第二代固态电池,有望在2024年搭载应用,其可使整车续航里程达800公里以上。
持续优化固态电池性能
固态电池的研发、应用与迭代不可能一蹴而就。示范运营,就是对固态电池技术与产品实用性的“模拟考”。
为结合市场实际精准提升固态电池性能,东风研发总院与东风风神联手打造固态电池车售后体系,利用大数据平台实时监控、评估电池状态,提前预警应对。
“前不久,通过大数据监控平台,我们发现有辆车的电池单体电压异常,稳妥起见,立即联系了对应的司机,协助他把车送到附近的4S店更换新电池。”东风电池管理系统工程师徐强介绍,在车辆交付前,东风工程师已在相关4s店开展了车辆使用维修培训,与工作人员建立直接联络通道,时刻做好技术支持。 在示范运营中拆卸下来的电池会运回东风技术中心试验室,由东风固态电池研发项目团队进一步拆解分析,切实做到风险“提前预警,发现即关闭”,持续优化固态电池性能。
固态电池研发端的成本管控也是重要课题。“同等价格体系下,固态电池比液态电池更有性价比,对市场的吸引力更大。”张薇说。
充分发挥汽车主机厂优势,东风自主固态电池研发项目能及时将最新试验成果搭载在整车平台上进行测试验证,这有效加快了研发及产业化应用进程,在开发流程上也实现了降本增效。
形成全价值链技术生态
自2018年固态电池项目正式立项以来,通过材料体系创新、集成设计优化等方式,东风公司不断提升固态电池能量密度及安全性,已逐步掌握固态电池、固态电池系统、固态电池整车开发等多项核心技术,形成“基础材料-电芯-模组-系统-整车”全价值链技术生态。
当下,东风正通过固态电池关键核心材料研发、固态电芯配方及工艺设计开发、高比能固态电池产品开发,以及固态电池智能化工厂建设,着力打造东风固态电池全价值链技术生态。
记者了解到,公司正积极吸纳新能源领域优秀人才,为固态电池自主开发注入强劲活力。也将与产业链上下游一流企业、高校、研究院等合作,进一步探寻固态电池产业化路径。
东风将加快推进高比能固态电池整车搭载,加速迭代开发高比能固态电池产品,进一步提高电池安全性和能量密度,降低开发成本,抓紧实现固态电池商业化规模化生产。
(记者 吴雨纾 通讯员 丁敏玉 责编 薛星兵)