“锂钠同行 换电之城”引领安全出行新时代，2024年6月25日，由起点研究、起点锂电、起点钠电、起点充换电平台联合主办的“2024起点锂电&钠电两轮车换电大会”在深圳宝安登喜路国际酒店正式举办，现场超600+两轮车换电、锂电池、钠电池、整车等全产业链相关领先企业嘉宾代表齐聚现场。
在下午电池专场：两轮车电池新国标时代中，利维能 副总经理 闫建忠发表了《圆柱电池助力两轮车换电安全出行》的主题演讲。
利维能 副总经理 闫建忠
以下为演讲内容：
闫建忠：各位专家，各位同仁：下午好！
首先感谢起点的邀请。
在公司成立初期就布局了两轮车，今天的主题是两轮车换电，这块与电池的属性相关。前面听了很多专家的报告，大家对换电的痛点就是安全。反过来说，因为我们用的电池是化学能转换电能，无论是锂电，还是钠电，能量密度比较高，如果做不好就涉及到安全，这与产品的属性有关，一是能量密度高，二是安全性要求高。
我给大家分享的报告是《圆柱电池助力两轮车换电安全出行》，主要是结合利维能的工作与大家进行分享，重点介绍一下利维能对两轮车的解决方案。
这是两轮车换电市场的现状，痛点就是安全，换电也是为了解决安全。我们是做电池的，针对两轮车的应用场景，特别是环境恶劣、充放电频次比较高，这个电池的应用场景在我们涉及到的场景里是最恶劣的，比如3C、乘用车领域，它的场景条件都要比两轮车温和。
电池怎么做到安全，特别是强调本征安全？重点介绍一下利维能的解决方案。
这是从材料角度，列举了市面上可以市场化的材料，有几个维度，一是能量密度，二是成本，三是安全性。右边是材料的结构，星恒一直坚持锰酸锂结构，它的结构比较稳定，成本也比较低，能量密度稍微差了一些。还有橄榄石结构和尖晶石结构。总体上，我们发现，铁锂、锰铁锂、锰酸锂，从安全上是最好的。当然，我们现在也提到钠电，钠电也有这样的路线，磷酸盐系或者是硫酸盐系。
从满电的热失重特性来看，就涉及到安全，我们认为刚才讲到的铁锂、锰铁锂、锰酸锂的结构比较稳定，当然钠电里面的聚阴离子聚磷酸盐系、聚硫酸盐系有大的阴离子根，相对来说就比较困难一些。
从图上来看，失重越大活性氧释放量越多，结构失稳越严重，氧作为助燃及，材料热稳定性越差。橄榄石类结构热稳定性最好。
这是电池结构对PACK的影响，圆柱电池里面几乎没有膨胀，径向膨胀几乎为零，无机械应力，结构最容易实现标准化，结构简单。软包电池和方壳电池，厚度存在形变，需要拘束力，抑制单体机械应力需要结合使用场景，场景多样性增加设计复杂性，结构相对复杂。
26700是在这样的条件下，兼顾性能与成本，可以保障安全性，性价比比较高。
这是从材料到结构，再到电池重要的部件电极的考虑。我们都知道，电池在设计的时候会考虑到NP比，这个NP比是动态的，而不仅是初始的。我们列出了3种衰减速度，负极的衰减速度大于正极就存在电池的安全问题。锂电池在使用过程中，越使用是越安全的，随着容量的衰减，储存的能量越来越低，但是为什么市面上这么多电池使用之后安全性变差？这就与刚才我所说的模型有一定的关系，负极的设计不对，衰减速度大于正极的衰减速度，后期就变成锂电池，锂电池不可充，或者是可充性非常差，就导致了电池使用差异。
这是针对26700做的，定制了“四化”（生产自动化、管理信息化、物流智能化、环境标准化）水平的车规级电池生产线，稳定提供高一致性和可靠性的电池产品。
这是我们一致性的指标，从OCV、内阻、容差、K值的控制水平和配置方案之间的对比，26700采用先进成熟的高自动化工艺，批次内一致性好，保障配组质量可靠性。
这是电池的循环，这是1C1C的循环，从循环图上可以看出，1500周之后还可以达到90%的剩余容量。从趋势上讲，我们是按照80的截止容量来算，可以达到3千周。右边是我们的模组，48V20Ah的模组，1100多周可以接近90%的容量。为什么我们要讲寿命？所谓的可靠性跟安全性是有一定的关联，如果它的可靠性得不到保障，对成组之后的电池安全性产生很大的影响。关于可靠性和安全性的关系，因为时间关系不再展开说明。
这是电池安全性的测试，新国标里面有1.5C的过充，我们没有放，这肯定是可以过的，因为圆柱过充非常简单，但是针刺有新的要求，我们也可以通过这个标准，这是我们两款有代表性的产品，一是26700的5Ah，这是业界容量比较高的磷酸铁锂电池；二是磷酸锰铁锂4Ah的产品。
电池的安全性，从模组看，模组也是非常重要的，我们做了很多的工作，特别是热传输和过流方面都用热仿真技术来进行。
这是我们对新国标的识别，有22项，有7654的顺序，针对右边写到的6种，特别是过充电、外部短路、过流放电会有单一故障条件下的要求，这是对电池组有双重保护。
耐高温识别，主要是便于电池组的追溯，一旦出现问题之后有一个追溯。
这是我们针对国标设计的4820到40的模组方案。我们现在已经出货3亿只，累计容量达到4.5个GWh，我们做到了0安全事故。
这是两轮车的技术路线，结构上是用圆柱的形态，路径有铁锂、锰铁锂、钠电体系，钠电重点跟踪聚阴离子。
最后介绍一下公司。
利维能是2018年成立，2020年26700达到月产能500万支，2022年营收突破10亿。这些是我们合作的客户，这里面就有两轮车的品牌。换电，前年、去年在碳酸锂价格高的时候，我们与上海一家运营商进行合作，有几万组电芯在上海市场使用，通过现在反馈的结果来看，3年来，剩余容量还有90%，也没有出现安全事故。
以上是我的分享，谢谢！
注：上述内容根据速记整理，未经演讲嘉宾审核，如有问题，请联系活动组委会！
