微宏动力宋寒：快充是电动汽车发展方向

2012全球新能源汽车大会将于2013年1月10日至14日在中国海南博鳌举行。作为本次大会的重要组成部分，动力电池技术国际创新论坛将于1月11日上午举行。

电池技术未能取得重大突破是新能源汽车发展的最大障碍，也是全球亟待克服的难题。下一代动力电池的研发目标是什么？如何定义技术标准？如何有效调动电池产业链各环节的企业和研究力量开展联合技术研究，确保既定目标的实现？

第一电气网邀请各界人士共同探讨“下一代动力电池在哪里？”期待与更多网友分享我的精彩观点和共识。

微宏动力在行业中有许多独特之处，例如专注于“钛酸锂”材料的锂电池，以及其“快速充电”模式。

“我们之所以开发钛酸锂电池，是因为它具有快速充电能力。”在接受第一电气网电话采访时，卫宏电力营销部经理宋涵自信地表示，“快速充电将是未来电动汽车的发展方向。”

快速充电正逐渐进入人们的视野。

充电时间长一直是电动汽车发展的一个难题。一般情况下，充电缓慢的纯电动公交车充电至少需要4个小时，而许多纯电动乘用车充电需要长达8个小时。

“电动汽车的快速充电是未来的趋势，因为消费者的使用习惯是这样的，他们不愿意浪费太多时间等待充电。宋汉对快速充电的发展充满信心：“消费者对快速充电有要求”。

基于这一判断，宏微动力一直在持续投资动力电池的快速充电。“沃尔沃正在开发快速充电技术，此外，日本的‘CHADEMO’和美国的SAE（汽车工程师学会）也在充电标准中对快速充电提出了要求”，宋汉甚至列举了几个例子。

笔者了解到，沃尔沃目前正在研发一款1.5小时即可充满电的快速充电器，以解决纯电动汽车续航里程短、充电时间长的问题。另一方面，日本致力于实现其快速充电标准“CHADEMO”的国际化。

此外，为了与日本竞争，美国和德国联合推出了“Combo”模式。美德正在推动普通充电和快速充电连接器的集成，从而将车辆的连接接口简化为集成连接器。

然而，快速充电在中国的发展并非一帆风顺，在起步阶段就不断受到质疑。快速充电的发展面临着电池寿命、安全性和电网续航能力等诸多问题。

阳极和阴极材料的改进、隔膜的开发、电解质的匹配——微宏动力通过对电池的全面改进来提高电池的快速充电能力。在开发快速充电电池的过程中，伟宏动力并没有以单一材料作为唯一的突破点，而是以整个电池系统的研发为基础。我们将电池视为一个系统，它需要全面开发才能达到一定的特性。

不仅电池需要改进，充电设备和电网也需要改进。为了应对电网问题，卫宏电力正在开发储能站系统，该系统可以稳定快速充电对电网的影响，更有效地利用峰谷电力。

钛酸锂

尽管伟宏动力致力于整个快速充电系统，但其主要业务仍然是制造电池。磷酸铁锂电池和三元材料都有研发和生产经验。然而，伟宏动力最引以为豪的是其独特的钛酸锂电池。

钛酸锂（LTO）不是正极材料，而是传统负极材料石墨的替代品。钛酸锂在电池开发中的应用始于20世纪90年代。与石墨阳极相比，钛酸锂具有循环寿命长、安全、充电快等优点。

当电池充电和放电时，有一个锂离子嵌入和脱嵌的过程……

n负极。当锂离子嵌入和剥离时，石墨材料的层状结构通常会产生层间变形，并且随着嵌入和剥离次数的增加，结构会坍塌。然而，钛酸锂是一种零应变材料，锂离子在嵌入和脱嵌过程中的晶格常数和体积变化都很小，因此具有优异的循环性能。

据介绍，目前微宏动力生产的钛酸锂电池充放电循环次数可达2.5万次，是普通石墨负极电池的十倍以上。

钛酸锂在安全性方面也具有石墨无法比拟的优势。在过充电状态下，石墨阴极中容易产生锂枝晶，会刺穿薄膜并引起短路，这是电池安全问题的罪魁祸首之一。钛酸锂的电势比锂电池高1.5伏，而且不容易析出锂枝晶，这使得钛酸锂电池从根本上比其他具有实用碳阳极材料的锂离子电池更安全。

对于微宏功率来说，钛酸锂稳定的晶体结构所带来的快速充电特性和较长的使用寿命更为重要。“我们开发钛酸锂电池只是为了展示其快速充电能力和长循环寿命。公司在研发方面做了大量工作，尤其是基础材料的开发。”

伟宏动力拥有一支由60多名工程师和科学家组成的研发团队。多年来，我们一直专注于锂离子动力电池核心材料的研发。

“钛酸锂不是凭空出现的，而是积累了很长时间的技术。仍然存在一些技术问题，但我们已经很好地解决了这些问题。”这是宋汉用钛酸锂胀气的一个例子。胀气问题一直阻碍着钛酸锂电池的应用，微宏动力通过自主研发解决了这一问题。

对于隔膜和电解质，微观-宏观功率也得到了改进和发展。我们自己开发的隔膜孔隙率很高，非常适合快速充电。有些异物不是直接使用的，而是会进行修改，更适合快速充电的要求。"

适用于快速充电、使用寿命长和安全性，这些优势使宏微动力选择钛酸锂电池作为其战略方向。

当然，钛酸锂电池也并非没有缺点。例如，钛酸锂的电势相对于锂电极为1.5伏，并且当使用三元材料作为正极时，电池的电压平台为2.3伏，这低于其他类型的锂离子动力电池，这也是钛酸锂电池主要用于对电池能量密度不敏感的电动公交车的原因之一。

为了改善这一点，宏微动力公司正在开发具有更高潜力的阴极材料，以提高钛酸锂电池的能量密度。

“钛酸锂对市场来说是一个新生事物，很多人并不太理解。事实上，只要规模较小的电池制造商目前都在开发钛酸锂。我们解决了钛酸锂量产中的一些问题，所以我们抓住了这个机会。”

只需要7-8分钟

在采访中，作者经常听到这样一句话：“我们不是一家口口相传的公司，一切都必须用事实来证明。只有实际去做，我们才能知道这是否可行。”

要证明快速充电更好并不容易。充电设施不完善、公交公司缺乏兴趣、对技术本身的质疑等问题一直困扰着威宏动力对钛酸锂电池的推广。直到去年4月，威宏动力与重庆恒通客车合作，开始在重庆试运营6辆钛酸锂动力电池纯电动客车。

如今，这六辆公交车仍在运营，自行车的最大累计里程已超过6万公里。6万公里意味着，这辆纯电动公交车平均每天充电6次，一年多的时间里已经充电2500多次。

经测试，钛酸锂电池组经过2500次充放电后的容量衰减小于1%。“经过2000次循环后，普通磷酸亚铁锂单电池的容量下降了20%。然而，经过o……

钛酸锂电池分组，2500次循环后衰减仅为1%，这是非常令人信服的数据。”宋汉自豪地对作者说。

在实际操作中，快速充电显示出足够的优势。虽然理论上汽车从空电池充满电需要10分钟，但在运行中，电池组通常只需要7-8分钟就可以充满电，这大大提高了运营效率，基本上不影响现有的公共交通运营模式。

由于充电效率的提高，快速充电的公交车站的充电器数量远少于普通车站，但普通车站不存在排队充电的情况。它不仅减少了现场需求，还降低了运营成本。

良好的经营成果进一步扩大了市场。截至2012年10月，威宏电力已为恒通电动客车提供了350多套钛酸锂动力系统，到2012年底，总数将达到500套。并设定了2013年重庆1000套的目标。

从短期来看，宏观微观动力的主要发展方向是客车市场。目前，钛酸锂电池的能量密度无法满足乘用车长途行驶里程的需求，但宏微动力一直在努力提高钛酸锂电池能量密度。“我们已经设定了自己的目标。开发成功后，下一代钛酸锂电池的能量密度将有质的飞跃。”

“我们看好钛酸锂的前景，希望业界认可钛酸锂动力电池的未来”。

（编辑/王希萌）

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版权声明：本文版权归第一电气网所有，请转载，但请务必注明出处。2012全球新能源汽车大会将于2013年1月10日至14日在中国海南博鳌举行。作为本次大会的重要组成部分，动力电池技术国际创新论坛将于1月11日上午举行。

电池技术未能取得重大突破是新能源汽车发展的最大障碍，也是全球亟待克服的难题。下一代动力电池的研发目标是什么？如何定义技术标准？如何有效调动电池产业链各环节的企业和研究力量开展联合技术研究，确保既定目标的实现？

第一电气网邀请各界人士共同探讨“下一代动力电池在哪里？”期待与更多网友分享我的精彩观点和共识。

微宏动力在行业中有许多独特之处，例如专注于“钛酸锂”材料的锂电池，以及其“快速充电”模式。

“我们之所以开发钛酸锂电池，是因为它具有快速充电能力。”在接受第一电气网电话采访时，卫宏电力营销部经理宋涵自信地表示，“快速充电将是未来电动汽车的发展方向。”

快速充电正逐渐进入人们的视野。

充电时间长一直是电动汽车发展的一个难题。一般情况下，充电缓慢的纯电动公交车充电至少需要4个小时，而许多纯电动乘用车充电需要长达8个小时。

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nd，致力于自己的快速充电标准“CHADEMO”的国际化。

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钛酸锂

尽管伟宏动力致力于整个快速充电系统，但其主要业务仍然是制造电池。磷酸铁锂电池和三元材料都有研发和生产经验。然而，伟宏动力最引以为豪的是其独特的钛酸锂电池。

钛酸锂（LTO）不是正极材料，而是传统负极材料石墨的替代品。钛酸锂在电池开发中的应用始于20世纪90年代。与石墨阳极相比，钛酸锂具有循环寿命长、安全、充电快等优点。

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据介绍，目前微宏动力生产的钛酸锂电池充放电循环次数可达2.5万次，是普通石墨负极电池的十倍以上。

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伟宏动力拥有一支由60多名工程师和科学家组成的研发团队。多年来，我们一直专注于锂离子动力电池核心材料的研发。

“钛酸锂不是凭空出现的，而是积累了很长时间的技术。仍然存在一些技术问题，但我们已经很好地解决了这些问题。”这是宋汉用钛酸锂胀气的一个例子。胀气问题一直阻碍着钛酸锂电池的应用，微宏动力通过自主研发解决了这一问题。

对于隔膜和电解质，微观-宏观功率也得到了改进和发展。我们自己开发的隔膜孔隙率很高，非常适合快速充电。有些异物不是直接使用的，而是会进行修改，更适合快速充电的要求。"

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为了改善这一点，宏微动力公司正在开发具有更高潜力的阴极材料，以提高钛酸锂电池的能量密度。

“钛酸锂对市场来说是一个新生事物，很多人并不太理解。事实上，只要规模较小的电池制造商目前都在开发钛酸锂。我们解决了钛酸锂量产中的一些问题，所以我们抓住了这个机会。”

只需要7-8分钟

在采访中，作者经常听到这样一句话：“我们不是一家口口相传的公司，一切都必须用事实来证明。只有实际去做，我们才能知道这是否可行。”

要证明快速充电更好并不容易。充电设施不完善、公交公司缺乏兴趣、对技术本身的质疑等问题一直困扰着威宏动力对钛酸锂电池的推广。直到去年4月，威宏动力与重庆恒通客车合作，开始在重庆试运营6辆钛酸锂动力电池纯电动客车。

如今，这六辆公交车仍在运营，自行车的最大累计里程已超过6万公里。6万公里意味着，这辆纯电动公交车平均每天充电6次，一年多的时间里已经充电2500多次。

经测试，钛酸锂电池组经过2500次充放电后的容量衰减小于1%。“2000次循环后，普通磷酸亚铁锂单体电池的容量下降了20%。然而，我们的钛酸锂电池分组后，2500次循环后的衰减仅为1%，这是非常有说服力的数据。”宋汉自豪地对作者说。

在实际操作中，快速充电显示出足够的优势。虽然理论上汽车从空电池充满电需要10分钟，但在运行中，电池组通常只需要7-8分钟就可以充满电，这大大提高了运营效率，基本上不影响现有的公共交通运营模式。

由于充电效率的提高，快速充电的公交车站的充电器数量远少于普通车站，但普通车站不存在排队充电的情况。它不仅减少了现场需求，还降低了运营成本。

良好的经营成果进一步扩大了市场。截至2012年10月，威宏电力已为恒通电动客车提供了350多套钛酸锂动力系统，到2012年底，总数将达到500套。并设定了2013年重庆1000套的目标。

从短期来看，宏观微观动力的主要发展方向是客车市场。目前，钛酸锂电池的能量密度无法满足乘用车长途行驶里程的需求，但宏微动力一直在努力提高钛酸锂电池能量密度。“我们已经设定了自己的目标。开发成功后，下一代钛酸锂电池的能量密度将有质的飞跃。”

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（编辑/王希萌）

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