曾毓群：共创动力电池的「高标准」时代

锂电联盟会长 2024-09-02 10:31

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曾毓群博士在2024世界动力电池大会上发言

以下为演讲实录：

今天我要先从一则坏消息说起。有媒体报道，到了2050年，随着全球气候变暖，世界上大部分城市将因为太热而不能举办奥运会。

气候问题严峻。怎么办？全世界都在寻找答案。

最近，中共中央、国务院发布了《关于经济社会发展全面绿色转型的相关意见》，明确了绿色转型的顶层设计、分阶段目标和政策体系。我想这是中国给世界的一个答案。

推动能源和交通绿色转型，是全面绿色转型的重要部分，也是关乎生存和发展的重大课题。

而作为推动转型关键的新能源电池，也进入了新的发展阶段。

去年，我提出，动力电池行业需要从“有”到“好”；今年，我认为，行业必须迈进“高标准”发展阶段。

“高标准”意味着什么？到底该怎么干？我想提下面四点建议：

首先，是高安全。

高安全，是行业可持续发展的生命线。

据公安部统计，截至6月底国内新能源车保有量已达2500万辆。据全国乘联会统计，7月国内新能源乘用车零售渗透率达51%，8月预计将超过53%。新能源车市场规模持续增长。

然而，新能源车安全事故频发。今年6月份，央视的专题报道中提到，2023年新能源车的火灾发生率约为万分之0.96。安全问题得不到解决，后果将是灾难性的。

提升安全性，重点是电池，关键在标准。当前，市场上绝大部分电池的安全系数远远不够。很多产品号称安全失效率达到PPM级，也就是百万分之一，但实际上，安全失效率是千分之一。当前，全国2500万辆新能源车里装载的电芯数量，已达到了数十亿个。这个绝对值乘以失效率，安全风险可想而知。

所以我认为，安全必须要有绝对的标准。

当前，宁德时代将安全视为企业的生命线，已成功将电芯的单体安全失效率降到了十亿分之一，即PPB级，把安全系数提升了几个数量级。

电池安全是一项复杂的系统工程，贯穿于电池的材料开发、单体设计、系统集成、以及用户使用等整个过程。

对电池而言，材料本征的热稳定性非常重要；单体组合成的电池体系里，也包含有非常重要的互动过程。电池热稳定性管理的难点，就在于如何完整地挖掘电池体系里的各种副反应。毕竟，电池不仅仅是各种零部件的机械组装。

宁德时代将重点放在了电池的整体安全上，建立了系统性的安全保障体系。我们的电池设计、生产、检测围绕整车服役过程中可能出现的各种场景，实现全场景、全周期、全方位、全系统的安全。

系统设计方面，我们率先发布并大规模量产了“无热扩散”技术，也称为NP技术。我们的第三代NP技术（NP3.0）不仅能保障电池系统在发生热失控之后不起火、不扩散，更能进一步做到“不冒烟”。

生产方面，我们打造了AI加强的第八代智造生产线，在生产环节设置了超过6800个质量控制点，对生产全流程进行智能监测，最大程度避免产品缺陷。

同时，我们构建了全行业最丰富的电池缺陷数据库，将AI学习引入到锂电池行业，通过不断学习、优化算法，提高检测的准确性、系统的稳定性。

目前，全球每三辆新能源车，就有一辆搭载宁德时代电池。“选电车认准宁德时代电池”，已经成为消费者心中的共识。

我希望，行业把竞争放到一边，把消费者的切身利益，尤其是把大家的安全放在首位；共同提高安全标准，建立绝对的安全标准红线。

其次，是高可靠。

“可靠”是动力电池行业的竞争力。只有高可靠，才能让用户有保障、行业有发展。当前，行业良莠不齐，许多产品“名不符实”，产品的真实可靠性与标称的可靠性差距很大。

许多电池的标称寿命达到16年，甚至20年。如何对电池的寿命进行测试验证？如何确保电池在各种极端环境下的寿命？

对此，我们建立了可靠性管理体系，实现了电池的设计、生产、产品原料、售后市场全方位系统性覆盖。同时，我们开发了行业最先进的可靠性评价体系。

我们从材料的底层机理深入剖析，经过海量的研发数据及市场端大数据交叉验证，开发了“加速测试”方法，以及寿命预测模型，可精准预测和验证电池寿命。

而且我们从应用场景出发，开发了“等效测试”方法及标准，让测试与实际运行状况“等效”，避免测试脱离实际的情况。

我希望，在政府和有关部门的领导下，行业携手建立可靠性管理和测试方法上的“高标准”，确保动力电池产品的“高可靠”。

第三，高性能。

行业不断发展，新的应用场景不断涌现。当前，电动商用车全面爆发指日可待，电动船舶蓄势待发，电动飞机更蕴含着广阔的想象空间。追求行业新突破，现在正是好时机。

但新场景也催生了对电池性能的更高要求，电池在安全性、可靠性、能量密度、快充、循环寿命、耐温性等方面需要创新突破。

上半年，在乘用车领域，我们推出了神行Plus电池。这是行业中首款同时实现1000公里长续航和4C超充的磷酸铁锂电池。

针对商用场景，我们发布了首个商用电池品牌“天行”。“天行”在行业中首次做到4C超充、500公里长续航。

在电船领域，截至8月底，国内各类水域中，已有约700艘电动船舶搭载了宁德时代电池。

电动飞机领域前景无比广阔。去年，我们已成功试飞4吨级民用电动飞机。今年底，搭载宁德时代电池的eVTOL有望首次飞行。

第四，高价值。

一个好电池，输出动能只是“基本功”。我们希望让电池释放出多维度的经济价值、社会价值，创造“高价值”。好电池，甚至可以是一种“投资品”。

比如行业里经常探讨的V2G技术，Vehicle to Grid，即车与电网的联动技术。V2G背后的实质是B2G，Battery to Grid，车、船等设备里装载的电池与电网双向融合互动技术。我们现在正在进行这种模式的试点，包括了各类电池与电网、局域网的联动。

这将让电池不仅成为消费品，还可以是投资品。电池可以在峰谷电价差距相当高的地方，为消费者提供新的价值。同时，电池作为一个“移动充电宝”，将来可以平衡风、光、储、充，在电网不稳定的一些极端情况下，还可以作为电源。

所以说，B2G技术既有社会价值，又有个人的经济价值。

这种高价值，需要将电池的循环寿命、安全性、能量效率做得非常好。这样的电池不仅提供出行服务的动能，也提供储充服务，并能够帮用户赚取差价，成为投资品，对社会而言，也能够成为安全的保障。

今天，我也想借此机会回应一下，最近大家比较关注的两个话题。

首先，关于全固态电池的进展。我们在全固态电池上，已经投入了7~8年的时间进行研究。研发全固态电池的关键，在于对材料和化学体系的研究，其中最难的就是“固-固界面”问题。如果用数字1到9，表示固态电池的技术和制造成熟度，1是刚开始涉及这一领域，9是技术成熟，可以投入大规模生产。当前行业最高水平只到了4左右，只是做出了一些器件样品，进行一些实验验证。这些器件的使用，有很多边界条件，如要在6000个大气压下，才实现较高的低温性能等。这意味着这些器件还无法投入市场应用。

我们目前的研究进展也处在4左右，但是对比全世界的情况，我们的研究应该算是“领先一大步”，或者英文叫做Second to none。

其次，关于动力电池的软包、方壳、圆柱等等，究竟哪种形式更好？这个问题，我想借用中国一句古话：“文质彬彬，然后君子”，文质彬彬才是君子的主要标准。“文”是指表面的形式，是外在的；而“质”是核心的本质，是内在的。文和质要互相协同，也就是化学体系和包装形式，要互相协同、互相适应，那才能算是“文质彬彬”。

对电池来说，材料和化学体系是本质，其它的就是“文”，把材料和化学体系研发好，是做好电池的基本功，是电池品质的决定性要素。

宁德时代内部有句话，叫“练好基本功，发挥想象力”。在此，我也想把这句话拿出来，与行业同道共勉！让我们扎扎实实地练好材料和化学体系的“基本功”，发挥创新前瞻的“想象力”，共创动力电池的高标准时代！

来源：CATL宁德时代

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