1月27日，以“重新定義汽車——升維之戰”為主題的第十一屆全球新能源汽車大會（GNEV11）正式拉開帷幕。受疫情影響，本次大會首次采取“線上會議+全網直播”的方式舉辦，來自傳統車企、造車新勢力、動力電池、零部件及投資和研究機構全產業鏈的中外嘉賓在線上與大家分享觀點、展開交流。

在以“為明天而生”為主題的未來汽車開發者論壇上，寧德時代中國區乘用車解決方案部總裁項延火，圍繞當下市場痛點，以及動力電池技術發展方向發表了精彩演講。

以下為嘉賓精彩實錄，未經本人審閱，有刪改。

大家好，尊敬的各位專家、朋友，大家晚上好！我是來自寧德時代乘用車解決方案部的技術負責人項延火，很榮幸受第11屆全球新能源汽車大會主辦方邀請，今晚通過網絡就“未來汽車開發者論壇：為明天而生”主題，跟大家分享動力電池技術發展展望。這次分享我主要從市場痛點分析和動力電池技術發展方向跟大家來探討。

2020年全球主要經濟體紛紛發出聲音，支持綠色發展：中國國家主席習近平主席向全球做出了2030年碳排放達峰2060年實現碳中和的承諾，歐盟、日本碳排放加速推進，美國也計劃重回巴黎協定，碳中和成為全球的共識。

能源和交通是碳排放的大戶，實現能源的清潔化和交通的電動化為實現碳中和的重要保障，鋰電池的發明與應用讓愿望實現可能。

伴隨汽車電動化的發展，我們的動力電池技術也取得了飛躍發展。多年之前的電動車只能采用能量密度低的電池，系統級別能量密度只能達到60瓦時/千克左右，續航能力僅為150公里到200公里；

2014年，隨著國家“十二五”配套高能量密度動力電池技術地攻關落地，NCM333材料開始投入乘用車領域，電池系統快速提升至120瓦時/千克以上；

2015年到2020年,這短短五年中，在整車廠、電池廠、原材料以及配套行業的共同努力下，我們實現了MCM333到523到622到811，幾代化學體系的快速迭代升級，電池系統也從鈑金結構逐步升級為鋁合金。隨著鋁合材料的應用，我們電池系統的能量密度也突破了180瓦時每千克，整車續航能力提升到700公里以上，基本解決了電動車的里程焦慮問題。

發展到今天，客觀分析電動車跟動力電池技術的發展形勢，我們發現產業中仍還存在很多痛點問題，比如大家仍然關注新能源車到底安全不安全，我們的車到底能跑多遠，我們充電的時候是否有足夠的時間，我們的電池衰減到底會有多快，我們的車以后能夠賣給誰等等。

為了能更好的回答市場和行業的這些痛點問題，我們也采取了如下的一些產品開發策略：例如，動力電池技術的研究開發，我們將圍繞安全這個核心課題，提高系統能量密度，滿足整車續航能力，長壽命技術可以實現產品全生命周期成本最優，也可以讓電動車在二手車市場能夠有更大的殘余價值；環境適應技術極大改善了電池和系統的低溫性能，提高了冬季續航里程；超級快充可以真正實現充電一刻鐘續航400公里的目標，徹底消除了用戶長途用車的里程焦慮；智能化的電池系統能夠有效支持這些電池及系統上的新技術，能夠讓我們真正管好、用好電池系統，實現整車的保值和增值。

產品安全是一個關系到產品全生命周期的、系統化的工程，動力電池產品全生命周期，都會面臨著非常復雜和嚴酷的應用環境，比如振動、沖擊、高溫暴曬、超低溫放置以及高海拔等等，而我們的產品全生命周期是8年、10年、15年甚至更長的時間。動力電池產品的安全是一個系統工程，我們需要從化學安全、機械安全、高壓電氣的安全和功能安全等多個維度考量，要圍繞開發、生產、交付、使用、監控維護、回收利用等全生命周期進行綜合設計、測試驗證評估和管理。

動力電池系統能量密度的提升一直以來都是行業關注的重點。化學體系迭代升級是提升能量密度的一個核心，為了適應當前不同細分市場的不同需求，和今后更長遠的發展目標，我們規劃了多種材料體系并行的中長期發展戰略目標。比如，針對一些經濟型車型，消費者對成本比較關注，對續航里程的要求也會更加多樣化。對于這些車型，我們采用磷酸鐵鋰系列材料體系，能夠適配150公里-600公里的車型續航需求。未來，我們計劃通過體系的設計與挖掘，可以把磷酸鐵鋰體系電芯的能量密度進一步提升，達到200Wh/kg- 230Wh/kg，這樣在下一代產品應用時，就可以在續航里程和成本優化方面有更佳的表現。

對于一些對續航里程需求更高的車型，比如從400公里-700公里，我們用能量密度更高的三元體系來滿足需求。通過我們在產品循環壽命和快充能力上的不斷挖掘與開發，可以滿足更多的市場需求。在這個方向上，我們也在大力開發無鈷材料體系，進一步實現高能量密度、高性能與綜合成本最優。

針對更高端的車型，我們重點推薦的是高鎳材料體系，實現整車長續航和快充能力的升級迭代。高鎳加硅體系的產業化應用，有望實現突破300瓦時每千克，瞄準350瓦時每千克的目標。

從更長遠的發展來看，我們將持續投入全固態鋰金屬電池、無金屬正極材料和鋰空電池等新材料、新電池技術的研究，有望在2030年前后，實現真正意義上的超長里程、安全、且極具成本競爭力的鋰電池系統，從而實現對車載移動式化石能源的替代。

固態電池是當前一段時間大家討論的一個熱門話題，我們經過了近10年的攻關研究，認為采用鋰金屬為負極材料的全固態鋰金屬電池是固態電池最優的發展方向，這個技術可以從本質上提升我們電池的安全性和能量密度。雖然目前仍然面臨一些關鍵技術和工藝等科學的問題，需要行業共同來攻克，但一旦在技術上實現了這些突破，350瓦時每千克甚至400瓦時每千克的安全電芯也將成為現實。

當然，要實現電池系統的高能量密度和整車的續航能力，電池系統的集成技術也是一個關鍵突破點。通過近五年的研究和積累，包括一些實際應用推廣，我們在商用車標準CTP電池箱的基礎上，進行了新一輪的研究和攻關，于2019年正式推出了適合于乘用車的第一代集成化CTP電池系統。采用CTP技術，電池系統零部件數量減少了40%，體積利用率提高了15%-20%，電池的系統能量密度也有20%以上的提升，但要達到下一代純電動車的需求，目前還有一些提升的空間。所以我們規劃了第二代CTP平臺化電池系統，計劃于2022年到2023年先后投入市場應用。

今后我們還將針對全系列車型開發第三代系列化的CTP電池系統。為了進一步續駛里程和優化成本，我們也會加快CTC技術的研究，計劃于2025年前后，推出我們第四代集成化產品。更長遠來看，在2028年前后，我們有望升級到第五代智能化CTC電動車底盤系統。

當然在實現CTC集成產品應用之前，我們平臺化的CTP產品是針對純電動新平臺車型最優的解決方案，我們以平臺化、模塊化的設計為基礎，針對不同車型、不同細分市場，提供平臺化+客制化的靈活組合，實現電池系統和整車最優的解決方案。

同時，為了解決電池系統全生命周期成本最優和殘余價值的痛點問題，我們成功研究出了長壽命自修復技術，來改善我們電池的循環和存儲壽命，成功實現循環1500圈無衰減的超長循環壽命電池產品，并且于2019年，在我們的儲能項目上進行示范、量產和應用。經過最近兩年在技術上的進一步改進、優化和提升，我們目前已具備批量生產的能力，能夠在乘用車產品上實現大批量的，有成本競爭力的實際應用。結合我們在商業模式上的創新和電池汽車應用技術的深入，我們的一套電池系統可以實現在兩三個以上應用場景的多次循環應用，極大降低了一次性投入成本，實現了電池系統高殘余附加值和全生命周期的成本最優。

當前電動汽車在冬季應用，特別是北京以北地區的冬季低溫天氣的應用，續駛里程和性能都有一定的衰減和不足，終端用戶對此也有很多的意見。從電池技術角度來看，提升電芯低溫性能，是行業共同面臨的關鍵問題。為此我們也開發了一些超低溫性能的電芯和電池系統自加熱技術，通過電芯低溫性能進一步的提升，在負10度的環境下，可提升5%~8%的低溫能量保持能力和30%以上低溫功率。再加上配套的自加熱系統，通過系統快速升溫能力，能夠保證電池系統在很少的耗電量下，從負30度提升到負10度，從而保證在負30度的極端環境下，放電能力也能達到常溫下92%以上的水平。再結合我們整車電耗改善和空調系統降耗的優化，我相信低溫環境下，實現常溫80%到85%的續航能力，是可以實現的。

針對用戶對新能源車充電等待時間長、里程焦慮等顧慮，基于之前我們在消費電子類產品上“充電五分鐘通話兩小時”的技術積累，結合高效率的熱管理系統，高精度的SOC估算方法等，進行了電動汽車快充系統和超快充系統的應用于開發。目前我們具備了1.6C、2.2C、3C、4C、5C的快充電池技術，結合行業今后幾年推進的350千瓦以上的快充樁布局，我們認為采用4C以上的閃充技術，有望實現充電一刻鐘，續航400公里的目標。

上面這些討論都離不開高精度、智能化的大腦，和我們的電池管理系統，基于智能化電池系統，我們規劃了數字化電池包的技術發展方向，將高性能的BMS運算能力和AI系統有機結合，實現車云結合智能化電池系統的運行管理。基于最新的域控制器架構，把大數據存儲與分析、智能算法、電池包模型分析相結合，實現了電池系統全生命周期的跟蹤管理，并實現全生命周期的價值評估，這樣就可以對整個電池系統在全生命周期的應用進行全程的跟蹤管理。

各位專家，2020年被喻為智能電動汽車的元年，我們這個行業，在不平凡的一年中，實現了從政策導向到市場導向的快速發展，我們將繼續潛心研究和攻關技術，為實現移動式化石能源替代的目標再接再勵，為2060年實現碳中和戰略目標砥礪前行，謝謝大家。

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