7月7日，2021中國國際鋰電產業大會（簡稱金磚鋰電論壇）在上海汽車會展中心順利召
開。本屆金磚鋰電會議為期兩天，主題為以“新技術、新應用、新發展”為主題，采
用“會議論壇+展覽展示+體驗營銷”三位一體的創新模式，多項重點活動同期同地舉
辦，充分協同聯動，品牌效應和影響力大幅提升。
聯動天翼新能源有限公司研發總監吳軍出席論壇并發表主題演講——《動力用電池的技
術與趨勢》。
以下為演講實錄：
各位嘉賓：
大家下午好！
我是來自聯動天翼的吳軍，首先，非常感謝組委會給我這個機會，給大家分享一下關于動力電池技
術與趨勢的理解。
一、背景介紹
大家都知道，鋰電行業目前很火，我跟大家分享一下我的切身經歷。十年前我剛進學校的時候，我
老師跟我說了一句話，你信不信你選擇了鋰電行業，未來你不會失業。十幾年前我根本不了解電池是
什么，在現在來看，電池行業發展的越來越廣。
從小動力到EV、儲能，現在每個領域對電池的需求越來越多，但是對電池的需求是一致的嗎？他
們對電池的要求是什么？
我簡單整理了一下這些板塊對電池的要求，從帶電量來說，會越來越大。但是工況是不一樣的，對
于使用時間和成本也是不盡相同的。針對不同的工況，我們應該怎么樣對電池進行分析？
總結為四方面：
1.安全。
2.續航。
3.壽命。
4.經濟。
每一個板塊我們都會講很多很多，但是我這邊重點講一下壽命。（如圖）從右邊的圖來說，市場對
電池提了很高的要求，換車不換電池。如果一個電池能服務三輛車、四輛車，它的成本會大幅下降。
所以針對電池的壽命，我后面會講一下我們怎么針對壽命去提高。
二、技術創新
首先，對電池壽命進行分解。整個電池組的壽命一般分解為幾塊。
1.電池本體壽命，解決單一對象的問題。
2.成組壽命。
3.使用工況。
解決單一壽命，關于負極析鋰也好、負極SEI膜修復也好，都是解決單體壽命，把500圈變成1000
圈、10000圈，怎么解決這個問題。
成組壽命是解決7個對象的組合管理問題，這是在系統層解決的。
最后一個，即使電池壽命都很好，但是使用不好，同樣不能很好的把電池應用好。所以在使用工況
上，兩輪車的應用場景比EV更嚴苛，怎么樣管控溫度。第二個是SOC控制，然后是充電電流控制。
首先，對循環壽命的問題，這是最新的循環壽命特征。分為三個階段：
1.整個循環線性下降。
2.整個循環迅速下降。
3.整個循環跳水。
在這三個階段下，分別的趨勢代表什么化學含義，我們怎么把循環提升，怎么樣不跳水。同時，我
們發現循環下降的時候，阻抗是逐步增加的。針對這幾個現象，我們做了一些研究。
不同循環次數下，極化會越來越大。從中間的圖來看，阻抗是逐步增高的。從材料本征來說，我們
對于電池的初期和末期進行了分解，初期整個正極是比較好的，后期負極材料的副反應逐步增多，
SEI膜會逐步增厚。同時，電池的最終形態來說，產氣量、對于電池阻抗都會逐步增大，都會影響到
電池性能。所以我們對整個循環進行了一些分級。
第一階段，循環占整個壽命的80%-90%，所以我們重點解決第一和第二的問題。針對循環，我們
進行了機理分析。每一段發生了什么樣的反應，比如說第一段，發生了負極膨脹、SEI膜修復、消耗
電解液。到第二階段發生了什么，針對第一階段和第二階段，因為容量篩選是很復雜的環節，會涉及
到物理反應、氣解和溶解的反應?？偨Y下來，主要來源于材料劣化，怎么把正極的設計不影響正極材
料的破壞以及負極材料的SEI膜破壞。
正極材料的劣化來源于什么？這邊也說了關于材料相變結構的變化。怎么樣讓正極材料在循環過程
中材料顆粒破碎，這是我們重點要解決的。第二，怎么讓正極和電解液的反應在使用過程中不增加阻
抗，在表面形成一些動畫層。所以我們采用了不同方式，發揮單晶、多晶的優勢，不降低能量密度的
前提下，提升電芯高溫循環能力。采用多元素摻雜，采用復合包覆技術，減少表面層不可逆相變和副
反應發生。
怎么樣讓負極材料在膨脹過程中不導致顆粒的破碎，以及在負極和電解液反應的時候，怎么樣不增
加電池的阻抗，最后是不析鋰。在負極上，我們會做原材料選型以及工藝升級，降低負極的膨脹。因
為負極膨脹降低之后，它的SEI膜破碎的會少，不會產生一些跳水。
關于電解液，這是非常關鍵的。從中間的圖來看，電解液不添加任何添加劑的情況下，它的正極表
面如王院長說的，整個表面就會鈍化，加了一些添加劑之后，會保護整個正極的表面，醫治正極結構
的破壞。
負極也是一樣的，怎么通過一些添加劑保護SEI膜，讓它不破碎。針對這塊，我們做了不同添加
劑。針對不同添加劑，對循環性能的識別，以及通過配方的優化，其實配方是一個綜合劑，怎么綜合
正極和負極，實現循環性能和經濟性的平衡。
前面講了這么多，都講了怎么去解決單電性的循環問題。下一個板塊是怎么去使用它。
我提了一個問題，我們測試特斯拉18650，發現它在1C下循環只能達到800次。20萬公里之后，單
電性依然維持95%。1C/1C循環并不能真實評估電池性能，所以我們對18650進行了分解。從左邊的
圖來說，我們對每10%SOC做循環，如果0-10%做循環的話，可以獲得10000周以上。隨著趨勢來
看，SOC越高的時候，循環越大?？刂粕舷轘OC，調下限SOC，下限SOC越低，壽命也是越差的。電
池其實是可以找到比較適合的窗口，怎么去使用這個電池，以及讓它的壽命更大。
特斯拉這個電池，0-100%可能也就1000多左右，但是使用的時候可以到3000-5000周，有些因子
我們要識別。
我們對電池的使用一般分為兩個模型，一個是存儲模型，另外一個是循環模型。今天我不會講存
儲，主要講循環。因為我們的車大部分在存儲，而不是在充電。到底是100%電量的存儲還是50%電
量的存儲，以及溫度，存在25度下還是45度、55度。除了這兩個影響因子之外，還會加充電倍率的
問題。所以我們針對這些因子，我們做了一些實驗，以便找出一些顯著因子去充分使用電池以及對電
池的后續梯次利用提高價值。
可能不能通用到所有的產品，只是給大家簡單看一下。我們對不同的倍率進行分享，第二個是對不
同溫度，25度、35度45度、55度對循環有什么樣的影響。后面有不同SOC的，100%、95%、
90%、80%，下限從0%、10%、15%、23%。這只是數據，怎么把它應用起來，這是我們第二步要
做的。針對這個數據，我們希望把它變成一個模型?；谶@些數據，我們把它變成模型以后，我們針
對模型以及應用工況，可以設計出整個電池的壽命。
我們充放電的深度是5%-95%，倍率是0.5%，溫度是25度，可以算出來電池到80%還有多少循
環，電池到70%還有多少循環。第二，我們的用戶業務場景是45%度，那會衰減多少？因為很多用戶
放電基本上不會放空的。從這個模型中可以看出，同樣的電池在不同的工況下，可以做出不同的循
環。最終一個是通過我們數據的模型以及不同工況下我們可以預測出80%的壽命，以及梯次下70%還
剩下多少。70%、80%還有好幾千周。
我們有壽命模型，包括電池的設計，以及運營平臺，我們可以把整個電池的壽命模型做一個組合，
這樣我們在下一個階段，兩輪車也好，四輪車也好，我們可以完全監控到它的壽命。
在這之后，我們做下一步的梯次利用。其實有很多我們的運營商拿到一些梯次電池給我們，我們不
敢用，因為我們對它的數據模型不清楚，對它的運營情況不清楚，沒辦法做梯次利用。只有有數據模
型，我才能知道它還能用多少周?，F在看好的，有可能拿到一個不知道什么模型的時候，10周之后就
跳水了。
最后一步是材料回收，如果前期沒有積累的情況，就直接從第一步跳到最后一步了，不會出現梯
次。
三、未來展望
聯動天翼是在北京和松下進行合作的，下一個公司是聯動天翼新能源，我們會個做PACK、電池以
及系統，我們會有各個板塊的合作。
這是我們目前在江陰的工廠，我們會有4GWh的一期產線和12GWh的二期產線，應用端會用在
EV、儲能以及兩輪車。
謝謝大家！
（注：本文根據現場速記整理，未經演講嘉賓審閱，僅作為參考資料，請勿轉載?。?/span>
