腳踏實地 看中航鋰電公交電動化的精耕步伐
2017年12月8日,約六十余名來自全國各地參與“中等城市公交企業成本規制暨新能源公交技術論壇”的公交代表來到江蘇省常州市金壇區,參觀占地1000余畝的中航鋰電(江蘇)有限公司,并聽取應用介紹。分管機務工作的潘建平經過應用和比較,對中航鋰電的產品表示非常滿意,他對大家說:“中航電池真不錯。”
航空報國 擔當重任
據客車網了解,中航鋰電是中航工業集團公司及所屬單位共同投資組建,專業從事鋰離子動力電池研發及生產的高科技新能源公司。公司是航空工業軍民融合產業重點發展單位,是全球動力電池的核心生產企業。
中航鋰電自2007年成立以來,經歷了國家“十城千輛”推廣工程,與國內各大客車廠建立良好合作關系,公司完成了洛陽三期建設和江蘇一期達產,從艱苦創業邁入快速發展。中航鋰電現有員工3000余人,是國內領先的大容量、高倍率、長壽命鋰離子動力電池專業制造企業,承擔了包括6項國家863計劃項目、1項國家重點研發計劃項目在內的20余項國家級技術研發和產業化項目,是行業標準的核心起草單位。
截止目前,中航鋰電已經申報專利400多項,其中發明168項,實用新型229項。22 項科研項目通過河南省或中國航空工業集團的科技成果鑒定,其中 10 項被鑒定為國際先進水平, 1 項被鑒定為國際領先水平。
同時,公司擁有“國家級企業技術中心”、“院士工作站”、“博士后科研工作站”等創新平臺;建立“廈門大學 - 中國航空工業動力及儲能蓄電池研發中心”;與國內外 12 所高校和科研院所建立合作研發關系。
中航鋰電總經理王棟梁
據中航鋰電總經理王棟梁介紹,中航鋰電的產品研發領先于國家《節能與新能源汽車技術路線圖》提出的指標和目標發展規劃。2012年度獲新能源汽車產業技術創新工程支持項目。獲國家財政部獎勵資金1.5億元。2017年,又獲得國家重點研發計劃項目“高安全高比能鋰離子動力電池及產業化”項目,項目支助經費6015萬元。
中航鋰電現有洛陽和常州兩大生產基地,其中洛陽公司注冊資本8.67億元,占地575 畝,建設產能2.5GWh;江蘇公司注冊資本40億元,占地1000余畝,規劃產能12GWh,一期已建成2.5GWh,在建產能5GWh將于2018年下半年達產,其自動化生產線國內領先。
中航鋰電產品全部采用自動化生產,設備采用國際一流進口設備,從單體電池生產到電池模塊集成,很好的保證了產品質量和產品可靠性。
綠色電源 蔚藍天空
中航鋰電電池由磷酸鐵鋰和三元兩個系列產品組成,包括了塑殼、金屬殼和軟包三種結構產品。其中磷酸鐵鋰的2個標準系列尺寸L173和L135電池產品都是給公交車開發的產品,都是金屬殼電池。
中航鋰電技術研究院產品總監楊大鵬
據中航鋰電技術研究院產品總監楊大鵬介紹,2017年9月份,中航鋰電實現電池PACK能量密度135Wh/kg的認證,到2018年1季度實現電池PACK能量密度140Wh/kg的開發。2019年和2020年逐年實現能量密度再提高。
中航鋰電電池設計時運用了正極材料共混、陶瓷隔膜技術、功能電解液合成等技術。具有高安全性。通過正極表面改性技術、負極包覆改性技術、新型導電劑應用技術及電解液添加劑應用技術極大提高了電池循環壽命;通過集成式一體模組,減少附件,采用高強度鋼拉伸及鋁合金電池箱,實現電池包能量密度提高,現有產品已經達到135Wh/kg。
采用自限溫特性的PTC進行加熱,通過電池到PTC到箱體的接觸方式,提供了很好的導熱結構,加熱溫升每小時可達到20℃,既可以充電加熱也可以行車時加熱。
采用PTC加熱可以控制加熱片的干燒溫度,這樣在出現加熱異常時,不會出現加熱溫度持續上升,不會造成安全隱患。
通過優化電池材料體系,降低電池直流內阻以及連接接觸電阻;以及采用“先串后并”系統控制方案,讓電池包具備1C充放電能力,縮短充電時間。
通過絕緣,耐壓,電位平衡等安全性設計,對電池包進行隨機振動、機械沖擊、熱失控等所有安全驗證,讓咱們公交公司放心使用。
在電池包設計時,中航鋰電通過靜載荷、隨機振動、機械沖擊等仿真分析。通過分析后再進行產品的試驗驗證。包括鹽霧、振動、沉水、火燒等一系列驗證。其中振動試驗我們在滿足國標測試的同時,還進行更長時間的多方向振動試驗,沉水除了滿足IP67測試外,還進行沉水1米24小時試驗驗證,沉水最長驗證超過了80小時,電池箱內不進水。
此外,中航鋰電市場部部長阮藝亮介紹,公司自2011年開始研究電池的回收再利用,中航鋰電正在建立完整的動力電池梯度利用體系,已經掌握一整套核心技術,包括報廢動力電池回收產業化技術、大容量電池拆解及低能耗回收技術、電解液收集及無害化處理技術、電池材料循環再利用技術、電池回收產業化技術。基于這些技術背景,我們針對公交企業在公交車運行8年后,公司有能力面向進行電池包回收,實現電池包再利用、電池模塊再利用、單體電池再利用及電池材料再利用。
滄海橫流 腳踏實地
當前動力電池行業競爭激烈,但中航鋰電始終秉承國企精神,腳踏實地,在產品一致性、能量密度、續駛里程等多方面不斷提升技術水平,致力于給客戶提供優質可靠的產品。
中航鋰電的鋰離子動力電池,目前單體容量覆蓋了20Ah到200Ah,主要應用領域有電動車輛、軌道交通、軍事應用、電力儲能等。中航鋰電對國內和國際兩大市場進行布局,與德國大眾,大陸集團、土耳其DMA集團,尤其是在客車領域,與國內的主流車廠宇通、蘇州金龍、中通、東風、北汽福田、一汽等建立多層次合作關系,國內廣大公交用戶結成互相信賴的伙伴關系。
自2014年以來,中航鋰電在全國31個省份有近1.3萬臺公交車在運行。北到黑龍江,南到廣東、廣西,經受了嚴寒和酷暑的考驗,其產品實現平臺標準化,通過不同的標準箱組合實現從6米到12米公交車,從60度電到300度電的覆蓋。可以滿足不同路況不同行駛里程的要求。
據楊大鵬介紹,洛陽60路純電動公交車歷經寒暑期運行,表現良好。該線路一個來回52公里,每天跑4趟,剩下的電量還能跑50公里。車輛每日的溫升不超過14度。電池行車時壓差不大于50mV,達到國際領先水平。
金壇公交公司副總經理潘建平
負責金壇公交的潘建平介紹說,金壇公交在采購純電動公交車之前,詳細了解了多家公交同行的運行經驗,審慎對比,在2017年購置了第一批12輛純電動公交,搭載的就是中航鋰電的磷酸鐵鋰電池。經過近半年的運行,這批服務于13路公交的車輛,不但性能良好,每日運行里程180公里后,余電仍能達到40%-50%,而且運行費用明顯比以前傳統燃油車下降一半左右。在不開空調的情況下,平均均每公里電耗0.45-0.5KWh,與燃油車相比能耗節約70%。更令潘建平滿意的是,這批純電動后期的維保費用遠遠低于傳統燃油車,這就給公交公交降低了很多隱形的負擔。
中航鋰電總經理王棟梁表示,中航鋰電就是以實實在在的優質產品滿足用戶需求,以只爭朝夕的緊迫感為國家節能減排、綠色發展做貢獻,潛心為客戶提供完善的電源系統解決方案和售后服務,以用戶的口碑來贏得企業的美譽。
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