“树立动力电池领域“车规级标准”刻不容缓”

最近，《车规级标准》在动力电池领域备受关注。 话题起因于11月27日动力电池新势力公司的蜂巢能源在江苏省常州的金坛工厂正式生产。 在其投产仪式上，蜂巢能源总经理杨红新向业界介绍了该“车规级ai智能动力电池厂”的优势，首次系统地阐述了了解和实践蜂巢能源的“车规级标准”。 世界汽车组织第一副主席、中国汽车动力电池产业创新联盟理事长董扬高度肯定蜂巢能源率先实践《车规级标准》的意义，呼吁相关主管机关尽快启动建立车规级动力电池标准的项目，积极参与产业链相关公司建立车规级标准 “车规级标准”从此迅速成为领域的关注焦点。

建立车规级动力电池的标准刻不容缓

事实上，同在11月27日，同在江苏常州，汽车规格级动力电池标准专家研讨会受到业界关注。

在董扬主持的这次会议上，中国工程院院士吴锋、中国汽车动力电池产业创新联盟副秘书长王子冬、中国汽车工程学会新能源分会秘书长/清华大学车辆工程系教授田光宇、中国物理化学电源协会秘书长刘彦龙、国家动力电池创新中心主任卢世刚等领域公认的顶级专家

经过深入探讨，与会者一致认为我国车规级动力电池标准应尽快建立，刻不容缓。 专家们的观点包括动力电池领域的快速发展格局和对未来趋势的深刻发现。

新能源汽车在世界上已经大势所趋，但中国在这个行业占有相当大的特点。 根据中汽协的数据，2019年前10个月，我国纯电动汽车销量达到75万辆，稳居世界第一。 国家已经支持为重要的战术产业，根据12月3日工业新闻化部发布的《新能源汽车产业快速发展计划( 2021-2035年)》(征求意见稿)的要求，我国到2025年将实现新能源汽车新车销量的25%左右 电动汽车将成为新能源汽车市场的主力军。

受益于中国已成为世界上最大的新能源汽车市场，我国的动力电池市场也已成为世界上最大的市场。 但是，动力电池领域的快速发展并不完全令人满意，高端产品短缺的结构过剩、快速发展不均衡问题突出。 据统计，2019年1-10月，动力电池前10大装机总市场份额达到88%，其中宁德时代和比亚迪两家公司市场份额超过70%，寡占结构明显不利于市场充分竞争。

而且，电动汽车安全事故频发仍是横跨客户和市场的一大课题，这些事故多与电动汽车的核心——动力电池相关。 清华大学电池安全实验室主任冯旭宁发布的《2019年动力电池安全性研究报告》显示，仅2019年前7个月，国内外媒体报道的电动汽车安全事故和电力电池相关的就达40多件。

这些问题充分证明了我国动力电池领域的大小不强，但这直接关系到我国在该行业长期缺乏严格的领域质量标准，从而导致市场的野蛮增长。

在 研讨会现场，王子冬在演讲中表示，“中国锂电池领域最早起源于费用型电池领域，但后者的耐久性、一致性、安全性和充放电性能指标远远低于车用动力电池，无法满足新能源车对动力电池的要求。 目前，国内外汽车标准级动力电池标准为空白色。 随着国内新能源车市场的快速发展，动力电池领域规模的快速增长，客户对新能源车用动力电池的安全、能源密度和性能提出了越来越严格的要求，但外资动力电池公司在中国工厂、白名单保护政策和补贴逐渐取消的紧迫形势下，国内动力电池公司

(/h ) )刘彦龙也表示:“高成本电池的采用环境、采用寿命、要求都很低。 动力电池要求和车有同样的寿命，这是非常高的要求。 的规格级动力电池标准需要制定。 ”

车规级动力电池有什么不同？

那么，到底什么是车规级锂电池的动力电池？ 基于以前流传的汽车领域习性，行业将符合汽车采用诉求的零部件定义为车规级(产品)，而《中国车规级动力电池标准》则以新能源车的属性及其采用场景为中心，呼吁新能源整车在安全性、可靠性、一致性等方面进行设计制造。 涵盖了符合车规原材料、车规级制造控制、车规级系统化设计、车规级测试规范等一系列标准的锂离子动力电池，但不限于此。

汽车等级的要求明显比使用电池产品的要求严格得多。

就高低温适应性而言，电子产品对使用温度的要求通常在0℃至70℃之间，汽车产品零部件的使用温度通常高于民用产品的要求，如客房的使用温度在-40℃至85℃之间，发动机周边的使用温度要求更是在- 440℃之间。 另外，汽车的采用环境还包括机械耐久性、电气耐久性、环境耐久性等考虑事项，这些都是使用电子设备不会遇到的问题。

(/h ) )如果进一步要求可靠性，家电产品的设计、采用寿命通常为2、3年左右，家电产品的费用为4、5年，需要逾期服务15年。 另外，动力电池的电池单元安装数量很多，连接电池需要大量的高低压连接件，bms监测需要大量的传感器，这也对电池的可靠性提出了非常高的要求，远远高于电子产品的成本要求。

另外，关于电池的充放电倍率，在需要电器产品的电池中无需设计较大的放电倍率，但客户对电动汽车的要求较高，希望电动汽车像燃料车一样动力持续，燃料车加油，在几分钟内充满电 可以想象这意味着多高的充放电倍率，但这是电子行业绝对不会遇到的诉求。

由此可见，使用汽车级和电子产品的应用场景已经完全不同，前者对电池质量的要求与后者并不完全相同，汽车规格级的动力电池已经成为全新的物种，原料、技术、生产、测试

但是，目前我国没有这一新品种的统一标准，动力型电池和费用型电子电池的原材料质量和控制标准没有区分，只是从整车的角度在电池的“安全性、液冷系统的密封性、规格尺寸、热管理系统”等方面提出了一定的要求。

因此，拥有积极观点的公司，关于车的限制水平标准的先行试验是很重要的。

对蜂巢能源车管制级工厂的探索意义

作为新势力的蜂巢能量，在车规级标准的探索上，为领域树立了极有价值的典范。

蜂巢能源cto饶忠儒博士表示，要基于现阶段的动力电池，将提供给新能源车的动力电池提升到更安全、性能好、能量密度高的水平，无疑需要系统工程来实现目的。 蜂巢能量在产品设计过程中充分考虑采用要求，进行细致的设计和充分的实验验证； 在制造过程中，作为原材料采购、制造控制和测试标准的一环，建立严格的质量管理体系； 另外，与汽车产业对价格极端敏感的优势相比，必须严格控制价格。

在这方面，金坛工厂无疑已经走在领域的前列。

例如在环境控制方面，金坛厂生产线洁净度的控制标准达到了1万级，核心工序达到了千级。 从投入到单元封口的整个过程中，湿度的波动幅度维持在1%以内； 在普通电池厂内，现场清洁度的控制通常只需要10万级，湿度控制也只需要在注液前维持10%-30%的波动幅度，在单元注液和组装这两个核心工序中维持1-2%以下的波动幅度。

金坛工厂的工程管理是按照“6 sigma”目标设计的，其核心工程的工程能力cpk达到1.67-2.0，缺陷率小于3.4ppm； 以前流传的电池厂，对工艺的管控水平通常在“4 sigma”左右，而且核心工序的工序能力cpk≥1.0-1.33，缺陷不良率维持在6210ppm。

在实际操作水平上，“金坛厂”利用数字厂的mes系统和设备在线的ai检测系统，通过人、机、材、法、环、测、时等7个纬度的工艺管理手段，在生产过程中超过2500个产品 在以前流传的电池工厂，影响因素的监测只达到了1500个水平。

另外，金坛工厂使用的超宽幅涂层技术在所有领域都处于领先地位； 蜂巢能量是业界首次在方形电池中引入高速层压技术，不仅比较有效地处理了以前流传下来的缠绕技术在电池组内空之间的利用率和最内圈极片容易断裂的问题，还使电池的能量密度提高了5%，循环 克服以前流传的层压技术低效问题，一期效率可达0.6秒，二期工厂内效率有望提高到0.0.

饶忠儒说:“要使动力电池达到‘车规级标准’，我们实际上还有很长的路要走，但目前，蜂巢能源的‘金坛工厂’，其实已经向动力电池的‘车规化’方向，向整个领域敞开了大门。 虽然“金坛工厂”正在进行的设备改革创新、技术创新和技改创新，仍然不能说只有一个，但“金坛工厂”通过自身的扎实行动，将动力电池领域遵循汽车产业的快速发展规律，提前比较新能源车的采用场景和诉求，制定出领域独有的“车规级标准” ”

金坛工厂率先探索车规级工厂的行动得到了领域专家的高度评价。 金坛厂投产表明，车规级标准先行试验的积极示范意义，标志着我国朝着“车规级动力电池标准”方向迈出了第一步，为我国动力电池领域车规级标准的建立提供了良好的参考样本。

目前，随着白名单的取消，外资竞争品已经开始乱入，补贴退市带来的市场诉求压力进一步加大，国内动力电池公司面临内忧外患，淘汰赛加剧。 但是，动力电池产业关系到我国新能源汽车产业的快速发展，关系到我国能源战术的国际竞争力。 随着《汽车管制级动力电池标准》建立的紧迫性日益突出，市场对符合汽车诉求的高质量动力电池的需求越来越多，中国新能源汽车产业需要越来越多的能够生产汽车管制级动力电池的汽车管制级电池工厂。

当然，《车规级动力电池标准》是一项必然艰巨的系统工程，这个目标的实现需要全产业链各方面的专家和人才共同努力，虽然辛苦，但是值得。 王子冬说，建立汽车管制级动力电池标准对领域来说，将持续快速发展领域健康，不搞资源浪费/低端产能重复建设，比较有效地处理和减少安全事故，提高产品质量。 对整个新能源汽车产业链来说，有助于整合研发资源，缩短产品研发周期，降低生产价格和产品价格，形成更可靠的供应体系，保证产品一致性。 另外，有利于推进中国能源产业升级，提高中国能源产业在国际市场的核心竞争力”。

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