钜大LARGE | 点击量：1173次 | 2018年08月04日
长安深度合作电池企业 降成本需优化系统设计
长安汽车新能源研究院副总工程师姚振辉在演讲中，就长安汽车在动力电池系统的开发中遇到的挑战以及应对举措做了详尽的介绍。
以下为姚振辉演讲内容：
各位尊敬的来宾还有专家上午好！我是来自重庆长安新能源汽车研究院的姚振辉，今天我给大家分享的报告主题是动力电池系统的机遇、挑战以及我们的应对举措。
首先今天上午很多领导也给我们分享了一些国家政策层面的信息，我分享一下我们体会到的行业形势，第一点就是国家对新能源汽车的发展逐步由通过补贴引导转向了一个强制性的推动。我们定位由柔至刚，双积分落地实施从2019年开始，很多整车厂喘了一口气，原来是2018年，现在延到2019年，同时感到紧迫的压力，2019年也不远了。从国外来说，以挪威为首宣布了停售燃油车的时间，包括中国政府正在研究这个时间表。不管这个时间精不精确，也是这么一个信号，表明一个大的趋势，我们现在所有的整车厂也都必须快速的发展新能源汽车。
新能源汽车已经从早期的示范运行逐步跨入产业化、规模化量产的一个阶段，应用上也包括了私人用户、公共出行、分时租赁、电动物流以及出租市场等多个需求，可以说现在新能源汽车已经走入了千家万户。我们国内也保持了一个快速增长，15年和16年连续两年产销居世界第一。17年10月份为止，新能源汽车销量49万辆，乘用车33.7万辆。从这个数字来说，一个是销量逐步增加，二是走入千家万户，大家对新能源汽车本身的品质、性能要求也越来越高，其中大家都知道动力电池是新能源汽车的核心，同时也是技术瓶颈所在，所以我们感觉到对动力电池的系统综合性能也提出了更高的要求。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
第二，介绍一下长安的战略，我们在上个月19号在北京发布了长安的新能源战略3.0，香格里拉计划，我们预计到2020年完成三大新能源专用平台的打造，到2025年全面停售燃油车，具体的举措，到2025年之前投入一千亿来进行新能源汽车的研发、服务等领域的投入。依托于长安五国九地的研发体系，整合全球最优的资本，以客户的需求为核心，打造极致体验，这是我们的一个口号，打造最安全、最便捷、最智能的产品，预计推出新能源纯电动车21款，插电式混合动力汽车12款，率先在新能源汽车领域实现L3到L4级的自动驾驶功能。
长安从01年开始起步研究混合动力技术，进入新能源汽车技术的研发领域，08年开始布局新能源业务，经历了起步期、孕育期、成长期三个阶段。在成长期主流的产品是14年底上市的逸动EV，16年底上市的纯电动。今年我们迎来爆发式的增长，在上个月19号集中发布了三款新能源车的上市，第一款是逸动EV300轿车，综合工况300公里，匀速工况390公里。第二款是CS15EV纯电动，它的综合工况300公里，匀速60公里/小时、398公里，另外一款是逸动插电式混合动力系统，续驶里程60公里，综合油耗1.6L。这三款产品使用的电池系统也都是由长安自主集成设计并且生产的电池系统，都是长安全部自己打造，我们的模组是购买供应商的模组。
第三，讲一下动力电池面临的挑战，首先可以看到随着现在我们的补贴影响和大家对长里程EV乘用车的需求。我们这有一个比较，从2017年前三批推荐目录来说，超出120瓦时每公斤的电池目前到第三批的时候已经上升到47.4%，使用三元电池的已经从第一批目录67%上升到第三批目录80.47%，可以预见未来三元电池的应用会越来越普及。
其次，从2016年底到2020年，预计有两次的补贴退坡，20年之后，国补地补会完全取消，这样会带来什么呢？对新能源来说，成本压力越来越大。我们按照节能与新能源汽车路线图的规划，到2020年电池的总成本价格会做到一块钱一瓦时，但是这个降幅还远远不能弥补补贴退坡的压力。最近坊间传言，2018年补贴会进一步下降，可能我们感受到的成本压力会提前到来。
再次，就是市场需求其技术进步要求产品实现快速迭代。我们总结新生代消费群对汽车的消费需求在快速变化，我们最早说做可靠的汽车，然后说做舒适的汽车，去打动消费者，目前我们要做的汽车是懂你的汽车，也就是要和客户建立起情感的纽带，做到人车一体。这样一来，我们中国的消费者有一种特性，他的需求更新口味变化非常快，所以我们一定要做到产品快速的更迭。另一方面，电池的技术本身也在快速的发展，不停的在提升能量密度。我们有可能作出里程更长的产品，包括补贴的影响，给整车厂提出了更高的要求，如何快速的打造一款新的产品。最后，综合性能要求更高。我刚才讲了，既然是走入到千家万户，大家对电动车的要求就会和常规车类似。我们总结出用户的一些关注点，可靠性、续驶里程、价格、充电时间、寿命、安全性、保养费用，这些全部都是受到电池的影响，所以电池非常重要。
最后，优质的电池配套供应商竞争非常激烈。16年有150多家电池厂实现了新能源汽车的匹配，但是前十家企业配套量已经占据了总量的79%，17年前上年前十家企业的配套量占到了77%。就是说什么呢？现在普遍产能过剩，但是优势资源非常有限，竞争非常激烈。
第四，面临这些举措，我们长安汽车在电池领域的一些开发举措跟大家分享一下。首先我们建立了基于长安的常规车开发体系，新技术开发体系，建立适合长安新能源汽车的一个自主研发体系。我们可以针对不同程度、不同类型的需求，采用可配置的灵活开发周期，在满足开发的情况下，最大限度缩短开发时间。
另外我们坚持按照模组标准化、系统平台化、总成通用化的设计思路在开展工作，模组目前我们选用的是VDAPHEV2标准模组，未来也不排除会发生一些演化，据我们了解，也在发生一些演化，在当前的时期，针对产品品种多，每个产品整体的销量又比较有限的前提下，目前这一款是比较适合我们企业应用的一款模组。未来随着专业平台的开发以及新能源产量的不断扩大，定制化的模组会走入我们的视野。第二是系统平台化，我们电器原理平台包括软件平台都是通用的，所有这些EV和PHEV都共享。第三就是做到总成通用化，目前我们还没有办法做到所有的总成通用化，在PHEV上面可以做到总成通用化。
讲到成本，大家在抱怨主机厂在压榨他们的利润空间，我们考虑的不仅仅要做到共赢，第一步还是要引入多家优质的供应商，形成良好的价格和性能竞争。第二，在模块化方面，我们总结了一下，现在有18类模块，其中9类按照完全通用的方式进行。这样一来，就会减少单件的成本，同时减少库存，因为种类比较少，从而进一步降低成本，库存流通层面的成本。第三，技术优化，整个电池系统大概70%我们认为是来自于设计成本，所以最大挖潜力的地方是设计，所以我们要和供应商建立深度的合作关系，我们以主机厂的经验引导供应商如何在设计上进行优化。刚才大家提到一说电池就说原材料成本贵，但是大家做电池的知道，其中我们用了大量的非常规的，钴酸锂、钴镍这些材料，我们用的结构件，结构件实际上有很大的降本空间。
我们很重视电池的安全，我们建立了三层的安全架构体系。而且我们的控制系统已经实现了可以达到功能安全ISO26262，也就是ISOC级的一个标准。最后在我们的控制软件上面，我们具备了完全自主知识产权的电池管理系统的软件，形成了平台化的软件架构。我们非常注重软件的匹配，在不同的温度，不同的电池寿命，不管快充还是慢充，我们的电池系统的适应性，软件的适应性要做到最佳。举个例子来说，我们在初始的时候有很大偏差，或者电流精度比较差的情况下，我们最终可以做到精度很高的SOC的估算。
第五，现在充电是我们很头疼的一个问题，因为各个地方的充电桩企业很多，由于大家理解不同，往往不很兼容。如何解决这个问题？从企业角度，目前我们首先和多家的充电桩供应商和充电运营商建立了长期的技术沟通的机制，从而发现潜在一些问题。第二，我们会选择重点城市，大规模的撒网，来把我们新车拿去在实地进行检测测试，以避免在整车发布之后再出现很多问题。
下面讲到轻量化，轻量化我这边就不多说了，主要还是借鉴于一些非金属材料，还有轻质材料，包括CIE的仿真计算。同时强调一点，未来做到模组、总成到车，不管是从单体到模组到总成的车都有不同的标准，每个标准都要去测试，从我们的理解来说，很多设计都是多余的，但是不得不做。未来也期待如果这个标准能够整合的话，比如以来进行安全的判断，我们认为是足够的。只有做到这样，我们可以节省很多的冗余的零部件，降低重量，同时提高布置效率。
热管理就不多讲了，最后一个就是我们现在做的一件事情，现在讲大数据和智能互联，我们怎么样利用车载的平台上面的数据进行我们故障的诊断，包括售后的维护，同时还有一个就是软件的快速更迭，通过手机端或者车载的智能平台进行推送，这是我们现在做的另外一项工作。谢谢大家！
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