围绕电池瓶颈 电池企业都做了哪些创新？

      技术革新正在成为锂电池企业的核心驱动力。

      如果回顾一下iPhone或丰田普锐斯混合动力车从最初型号到现有版本的发展过程，人们会发现技术行业一个常见的轨迹是：性能翻倍提升，产品更精致，甚至颠覆了整个行业。

      然而在这些产品中，有一个零部件这些年来一直没有变化，那就是锂电池。不管是在iPhone，还是普锐斯，甚至是特斯拉S车型，锂电池用的还是1991年索尼公司(Sony)推出这一产品时所用的材料。

      事实上，电池是最不遵循摩尔定律的一项技术。在手机处理器、显示屏、摄像头及各种通讯模块高速发展的时候，电池技术却始终停滞不前，但这并不意味着行业就此“弃疗”。

      相反，针对这个“全民痛点”，全球锂电池企业都在竭尽全力地进行创新，期望以持续的创新来实现最终的产业技术变革。在2015高工锂电金球奖的评选中，组委会欣喜发现，无论是数码电池企业还是动力电池企业都推出了一些富有创新的新技术和新产品。

      年度技术创新奖候选

      ATL：

      1)高能量密度快充电池技术

      随着移动智能终端的耗电量越来越大，电池电量不足成为智能终端用户每天都必须面对的问题。很多移动智能终端需要进行频繁充电，但动辄长达几个小时的充电时间严重影响着客户体验。通过提高电池的充电速度可有效缓解电池续航能力不足带来的问题，极大提高用户体验的舒适度。

      在此背景下，ATL成功自主研发出可进行快速充电的电池旗舰产品。ATL现已商业化的快充电池可实现30分钟充电80%SOC电量，较市场上常规产品的充电速度至少提高了1倍以上。该款产品亦可在低温下保持快速的充电能力。同时，其能量密度接近市场上常规产品的能量密度。

      目前，ATL开发的快充型锂离子二次电池，无论从能量密度，还是从充电速度都大幅领先于日韩等主要竞争对手，暂时处于业界先进水平，并多次在与日、韩世界级对手的竞争中胜出，成为多家快充手机的唯一供应商。

      2)高能量密度无人机锂离子电池技术

      通过采用ATL独有的裸电芯堆叠和多极耳的专利技术，并首次采用特殊优化的4.35V高电压正极材料、专门设计的石墨负极材料和独有的电解液体系，开发出了用于无人机的大倍率充放电锂离子电池。本技术的能量密度、倍率性能、高温性能、循环寿命与安全性能等综合性能优于市场主流技术。

      据了解，该产品已成为市场主流消费级与专业级无人机的最大电池供应商。其高能量密度、高低温兼顾的性能，在无人飞机电池市场得到高度认可。

      年度技术创新奖候选

      迈科：快充锂电池技术

      无独有偶，国内另外一家数码电池企业迈科也开发出一款快充产品，充电20分钟超过电池容量75%，充电30分钟超过电池容量90%。

      开发快充产品，最大挑战在于如何解决电池的循环寿命、高温存储性能及温升。特别是高倍率快速充电时，电池温升会比较大，存在一定安全隐患。迈科使用了独特材料、设计及工艺技术，将充电时电池的温升控制在15℃以下;开发出循环寿命长、高温性能优异、安全性能优异的快充产品，3C充电0.5C放电，循环600次后的容量保持率达80%以上。

      目前该快充技术产品在迈科已量产，已有部分客户使用。除此之外，迈科研发团队还正在研究超级快充技术，充电10分钟超过电池容量80%。目前该产品已中试，很快将会出现在锂电市场上。

      年度技术创新奖候选

      中兴派能：磷酸铁锂储能系统

      与数码领域同步革新的还有动力和储能领域。在今年的金球奖评选中，中兴派能以“US2000磷酸铁锂储能系统”参与竞逐年度技术创新奖。该技术研发在今年3月完成，在诸多方面处于行业领先位置：

      该系统遵循模块化设计理念，单模块容量达到48V50AH，配置最大20KWh电池系统，提供最大40KW的持续输出功率;采用大电流充放电设计，持续充放电电流达到100A，是业界首款支持半小时充满的储能电池系统;采用高安全性设计，电池模块内置电池管理系统，双CPU双备份设计，三级安全保护机制，有效提升安全性能。

      同时，这套系统采用智能多模块主从识别技术，多个电池模块并联使用，任意一个都可以作为主管理单元对其它模块进行管理;提供CAN、485通信，可与电源设备进行交互式管理;采用超高集成设计方案，能量密度高，超薄2U设计，是同款储能产品中能量密度最高的产品;方便使用与维护，采用快插端子技术，极大地提升了产品的操作安全性及可维护性。

      年度最佳储能工程候选

      中天储能：微网储能系统

      在年度最佳储能工程的竞选中，中天储能参评的项目为中天科技光纤有限公司0.5MWh微网储能系统。该系统采用锂电池与超级电容相互配合控制策略，对电网侧频率及峰值进行PID调节，使在不同负载条件下畸变误差在1%范围内。

      此外，该储能系统建立基于中天科技光纤公司负载工作特性数学模型，实现光伏、风能及电池组系统间的互补最佳算法，实现了能效的最优化;锂电池系统内BMS的智能控制，实现实时采样、借助光伏风能对锂电池实时无损均衡、并联组间无环流控制等智能化设计。

      年度技术创新奖候选

      河南锂动：锂离子软包装电池连接结构

      锂离子软包装电池连接结构是河南锂动参评高工金球奖“年度技术创新奖”的关键技术。该专利设计是一种使用效果好、连接内阻低、连接紧固可靠、增加电池组能量密度的锂离子软包装电池连接结构。

      据河南锂动相关技术负责人介绍，现在的锂离子电池的可靠性问题也较为突出，尤其是锂离子电池连接结构容易产生松动、内阻大等，这会导致整组锂离子电池失效，并引发安全问题。

      河南锂动的这套软包装电池连接结构能在很大程度上改善电池的可靠性。其特征在于：在锂电池并联模块盖上部设有方孔，电池正负极耳直接由方孔处引出到电池并联模块盖上部，极耳层叠后直接接触连接带，并由集成在并联模块盖上的两组螺栓及连接压板同时紧固连接。

      同时，能够通过减少连接环节有效的降低连接内阻，降低失效风险，并通过两组螺栓紧固，环节减少了一半，双螺栓设计使可靠性提高了四倍，并且双螺栓配合连接压板的结构保证连接均匀可靠，有效连接面积增大一倍。

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