2021年3月19日，由中國化學與物理電源行業協會動力電池應用分會聯合電池中國網共同舉辦的第二屆新能源汽車及動力電池（CIBF深圳）國際交流會在深圳隆重召開。大會期間，萬向一二三股份公司高級項目經理石先興以《高比能軟包裝動力電池開發進展與趨勢》為題發表了主題報告。

以下為演講實錄：

各位嘉賓，大家下午好，我是萬向一二三股份公司的石先興， 非常感謝行業協會秘書長張雨總的邀請，由我介紹高比能軟包裝動力電池開發進展與趨勢。

萬向一二三是萬向集團全資子公司，公司總部位于杭州，全球員工總數超過3000人，研發人員超過1200人。目前建有8Gwh的軟包裝鋰離子電池產能，而美國A123的定位主要是面向美國的主機廠提供電池技術業務。在美國沃爾瑟姆有100多科學家的研發中心，這個研發基地側重于前瞻性的鋰能材料開發、固態電池的開發。此外，在歐洲還有兩個基地：1.捷克，有建立12伏和48伏的工廠；2.德國，擁有面向歐洲主機廠服務的工程技術中心。

萬向一二三公司產品的范圍有四個板塊，動力電池是軟包裝三元為主，公司拳頭產品是48伏微混系統，基于自主知識產權的超級磷酸鐵鋰正極材料的產品。儲能在過去保持了穩定業務增長。最后一個板塊是F1電池業務，自2008年起與F1賽車企業建立長期的合作。

自2012年收購美國的A123公司，成立之初基于納米磷酸鐵鋰材料，它的功率密度很高，低溫性能也很出色，我們在此基礎開發出了超級磷酸鐵鋰，目前是應用在48伏系統。EV和PHEV是軟包裝的三元，已拿下了大眾MEB定點。這里順便介紹一下我們提出了萬向創新聚能工廠，2020年起已經開工建設了。

第二部分介紹高壓電池的趨勢。當前歐洲的碳排放法規在全球是最為嚴苛的，2019年更新之后，新銷售的汽車排放的指標低于95克/公里，到2021年起，百分之百的銷售燃油車碳排放必須要達到這個標準，倒逼著歐洲大型主機廠不得不向新能源轉型，如果不滿足的話，就面臨巨額的罰款，并且對品牌的美譽度、市場份額的流失有很大的壓力。這個角度來說，歐洲主機廠紛紛轉型向電動化。國內在前些年是補貼推動電動汽車的快速發展，雙積分政策應該是接替補貼政策刺激NEV發展，根據工信部的指標，2021-2023年，對應的新能源汽車比例14%、16%、18%，也就是說，預計在2025年，NEV的目標要做到500萬臺/年的份額，這個市場還有很大的增長空間。

新能源汽車從技術的角度，2014年PACK系統搭載力度不到90Wh/kg，2020年PACK做到160-170Wh/kg，而且到現在還在持續的提升，這帶來了一個好處，就是相同重量電池帶來車輛續航歷程的提高。另外是能耗水平，以前電動汽車很大的痛點就是續航歷程，目前為止是極大的緩解了，這也是通過技術進步來帶動電動汽車市場快速的市場化很核心的內容。說到電動化的轉型，可以看到很多的車企紛紛推出自己的車型，百花齊放的趨勢。、核心重點就是電池，慢慢會走向平臺化，且越來越集中，帶來的好處有兩個：1.平臺化可以縮短新車型投放的時間。2.隨著平臺化規模增大之后，綜合成本就會下來，老百姓也會非常關注性價比。從這個角度來說，市場上終歸走向集中的平臺化的趨勢。

說到能量密度提升，討論動力電池系統有兩個方面：1.PACK系統的結構優化存儲效率提升；2.PACK材料輕量化，這也是提升能量密度很重要的途徑。電池能量密度提升有兩個方面：1.采用高比能正負極材料；2.集流體、隔膜更薄，也能提升能量密度。中國制造2025相關的要求，2025年單體電池做到400Wh/kg，2030年做到500Wh/kg，核心的一條還是材料體系的升級。今年上半年，動力電池非常的火爆，火爆到什么程度？這個行業已經不是要討論你能不能提指標的問題，而是你能不能拿到材料，而且大家紛紛在漲價。從我的角度來看是肯定的，鐵鋰有很大的空間。但我們相信A級車、B級車主流選擇上，三元肯定還是主流。

說到很關心的話題是安全，電動車安全是極為重要的內容。2020年韓國三大動力電池企業在全球動力電池裝機量達到35%，但是2020年寶馬和福特搭載了三星的電池，因為安全問題召回；現代搭載LG的電池也被召回。電池安全大家一定要重視，一方面是從電池設計到電芯設計、PACK和制造設計要提升。對于國家的標準側，有必要趨嚴格，加嚴是對每一家企業長遠發展健康有力。

另外一個關心的問題是快充電，快充受益于電池材料和結構設計在過去幾年的長足進步，長足技術取得了長足的進步。預計2025年小于15分鐘，甚至12分鐘充進80%的電量，這依賴于電池。我想強調的是，未來快充的定位應該是應急，慢充還是為主的。

接下來就是萬向一二三的高比能動力電池的技術進展，我們開發高比能動力電池，在美國有研發基地，也是借助中美雙方的研發資源戶部的關系，一方面是跟美國企業、研究機構建立合作，針對材料的機理、失效分析，如何改善這些材料，做了很多工作。中國在鋰電產業鏈完備的優勢，想辦法把這個優勢放大。在核心基礎上，應用在產品當中，這跟國內的上游合作伙伴建立了很不錯的關系。

鎳三元材料在跟電解液反應的時候，它釋放的氧氣對安全不利，而摻雜和包覆不同的元素，數據表明循環壽命可以很顯著提升；而且還有對于安全的改善，底部這張曲線可以看到，它的熱穩定性得到了提升，右下角還有針刺的結果，表明可以改善材料的安全性能。

通過開發的正極的添加劑，可以看到在明顯改善安全，通過針刺、過充、擠壓，循環也不會有太大的影響。

這個是811的應用，811和石墨的搭配體系可以看到，通過包覆之后，循環沒有太大的差異，而且率先在國內通過811和石墨體系的針刺濫用測試，也是很好的驗證。

基于811的體系開發了90Ah軟包電池，能量達到300Wh/kg，也拿到了認證報告。

最后介紹一下A123固態電池的進展，我們知道固態電池瓶頸還是在于電解液跟活性材料的界面穩定性，畢竟全固態的電池比液態電池的活性物質接觸面積小，如何改善接觸界面是一個技術難點。我們也做了一些工作，也在美國投了一些公司，我們2020年做出了A樣，目標是希望能夠在2024年SOP。固態電池最大的優勢還是安全，如何借助超高的能量密度400Wh/kg甚至是以上，把固態電池安全特性發揮出來，這是行業有實踐意義的突破。

最后，謝謝大家。

（注：本文根據現場速記整理，未經演講嘉賓審閱，僅作為參考資料，請勿轉載！）

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