7月5日,比克電池研發副總裁林建博士出席了2018高能量密度正負極材料產業化研討會并發表題為“比克高能量密度動力電池研發進展”的主題演講,分享比克電池圓柱電芯全線產品高鎳材料體系布局,比克在材料選擇和制造工藝等方面的研發突破與更高能量密度圓柱電芯產品規劃。

近年來,新能源汽車市場應用追求越來越高的動力電池能量密度,伴隨著鈷金屬等原材料的價格上漲,高鎳材料體系逐漸成為三元鋰電的發展趨勢,然而高鎳材料體系的環境適應性決定了在電芯鎳含量提高的同時其循環壽命和穩定性會受到影響。比克電池通過長期研發對電芯的高鎳正極材料、硅合金負極材料、電解液材料等進行不斷調整,在穩定性和循環壽命上取得重大突破,從材料體系、工藝工程等方面提出了解決方案。

首先,由于高鎳材料本身具有不穩定性,其本身制作難度極大,材料的選擇十分重要。在高鎳正極材料的選擇上,比克通過對比分析發現具備濃度梯度的材料首效更高,高溫循環后期穩定性有大幅提升。除此之外,比克電池與科研院所共同對高鎳材料成膜的特性進行了專題研究,提出多項研究成果。其次,在對硅合金負極材料的處理上,比克通過更合理的使用粘結劑和導電劑,改善了粉化和剝離問題,進一步提高了電芯的循環和安全性能,同時,比克通過對正極添加劑的優化和對電解液配方的調整大幅度降低電芯電阻,使其循環壽命和低溫充電性能大幅提升。

林建博士表示:“通過對正極、負極、電解液、導電劑和粘結劑的優化,比克圓柱電芯性能達到了國際先進水平。今年五月比克18650-3.0Ah高能芯產品正式上市,相比2.75Ah產品其鎳和硅的含量再次提升,其中鎳含量超過80%。接下來,比克18650-3.2Ah產品將在年內下線,能量密度高達250Wh/Kg,而比克21700系列的4.5Ah產品和4.8Ah產品也已經開發完成,即將批量生產和裝車測試。”

2015年,比克2.75Ah電芯產品達成量產,是中國首個高鎳+硅合金體系的18650的電池,也是首個在中國通過整包熱失控試驗的產品,截至目前保持0事故安全紀錄。林建博士表示,比克電池會通過不斷研發生產,持續發力高鎳811體系,在系統層面徹底解決整包安全,通過低成本應對后補貼時代,通過高能量密度解決里程焦慮,通過化學體系和硬件解決功率及低溫特性和快充問題,用安全、高性價比的產品推動新能源汽車行業健康發展。