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1、WANXIANG EV CO., LTD磷酸铁锂动力电池及其在电动汽车上的应用万向电动汽车 邓龙征2008-12WANXIANG EV CO., LTD 2提纲介绍概要公司概况磷酸铁锂电池性能电源模块电动汽车存在的问题WANXIANG EV CO., LTD 3公司概况汽车工程集成技术以及试验试制平台等方面取得了显著的成果。万向电动汽车有限公司成立于2002年，是万向集团全资子公司，公司致力于掌握清洁能源技术，发展节能环保汽车。按照 “电池电机电控电动汽车 ”的发展战略，公司在大功率、高能量聚合物锂离子动力电池、一体化电机及其驱动控制系统、整车电子控制系统、承担了5项863项目“十一五 ”纯电
2、动平台牵头单位动力电池产业化制造和销售具备汽车工程和汽车设计能力整车电控实现产品化开发WANXIANG EV CO., LTD 4人员结构：公司现有员工300余名，研发技术人员1 48名，其中博士8人，高级工程师15人，硕士40多人，高级技工20余人。电池电机电控汽车电子电器产业整车数字化通讯网络汽车工程技术集成开发平台汽车工程设计开发集成高性能聚合物锂离子动力电池动力电池产业电传动动力总成系统模块动力系统总成电动汽车示范运行电动汽车市场推广平台组织结构：公司实行以项目管理为基础的事业部运行机制，设立4个事业部、2个产业化项目办公室，3个职能部门，并与杭州公交集团公司合资成立杭州电动汽车运营有
3、限公司。WANXIANG EV CO., LTD 52000年收购锂离子电池业务2003年 2005年 2008年100Ah锰酸锂电池装车试验通过安全测试启动示范运行磷酸铁锂电池规模化生产电池销售突破3000万2007年万向集团 “电池电机电控电动汽车 ” 战略的核心是动力电池；自2000年收购电池业务以来，万向集团专注投入动力电池研发和产业化资金超过2亿元，建立了200余人的技术研发团队；2006年启动磷酸铁锂电池研发，2007年开始批量生产以来，万向磷酸铁锂电池已经累计装备30多辆公交车和国家电网专用车，累计里程超过10万公里。在动力电池领域，万向累计申请（已公开）的专利30项，其中发明专
4、利11项，磷酸铁锂电池领域专利3项。WANXIANG EV CO., LTD 6电池性能电芯基本参数额定容量 (Ah)额定电压 (V)内阻（ m）体积比能量（ Wh/L）质量比能量（ Wh/Kg）体积比功率（W/L）质量比功率（W/Kg）153.21.7210110 2100 1200WANXIANG EV CO., LTD 70 400 800 1200 1600 2000 24000200040006000800010000120001400016000Capacity /mAhCycle / N15Ah LFP 常温循环寿命25 ， 1C充放电循环2200次容量保持率80%WANXIAN
5、G EV CO., LTD 80 200 400 600 800 1000 12000200040006000800010000120001400016000Capacity/ mAhCycle / N15Ah LFP 45 循环寿命45 下， 1C充放电循环1100次容量保持80%以上。WANXIANG EV CO., LTD 90 102030405060701.61.82.02.22.42.62.83.03.2Potential /VRatio /%0.3C -20oC 63%0.5C -20oC 56%1.0C -20oC 55%低温放电性能-20条件下，不同电流的放电曲线。WANXI
6、ANG EV CO., LTD 100 10203040506070809010101.82.02.22.42.62.83.03.23.4Potential / VRatio / %-20oC 63.9%0oC 84.3%20oC 93.2%40oC 100%60oC 100%高温放电性能高温放电性能优异。WANXIANG EV CO., LTD 11恒流阶段倍率充电性能10分钟可充满额定容量的90%以上。0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 140002600280030003200340036003800400042004400potential /VCapa
7、city /mAh1C 94%2C 92.3%3C 91.8%4C 91.8%5C 91.8%6C 95.8%7C 80.5%8C 56%9C 34.3%10C 23.7%WANXIANG EV CO., LTD0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 160001800200022002400260028003000320034003600380015Ah LFPPotential /VCapacity /mAh1C 97.4%2C 96.5%3C 95.8%4C 95.2%5C 94.4%6C 90.7%7C 80.3%8C 59.49C 43.1%1
8、0C 33.4%倍率放电性能100A放电可放出额定容量的80% 以上。WANXIANG EV CO., LTD 13针刺不发热、不冒烟、不起火。安全测试：针刺WANXIANG EV CO., LTD 14挤压实验不冒烟、不起火，断口处温度45 。安全测试：挤压WANXIANG EV CO., LTD 15安全测试：过充3C， 10V过充不爆炸、不起火。WANXIANG EV CO., LTD 16电源模块根据不同车型、续驶里程等要求根据不同车型、续驶里程等要求, EV对蓄电池组系统对蓄电池组系统的电压及容量要求不同的电压及容量要求不同,大体放电电流为大体放电电流为0.5C-1C,最最大放电电流
9、为大放电电流为2C(小于小于30S),容量从容量从40Ah到到300Ah不等。不等。WANXIANG EV CO., LTDNO.1 项目 参数1 额定容量/Ah 402 额定电压/V 643 充电截止电压/V 76.04 放电截止电压/V 50.05 充电电流/A 0.5C6 工作电流/A 0.5C7 最大放电电流/A 2C8 重量/kg 389 内阻/ m 5010 外观尺寸/mm 540 160 32011 应用领域 电动汽车电源模块 AWANXIANG EV CO., LTD 18NO.2 项目 参数1 额定容量/Ah 1002 额定电压/V 38.43 充电截止电压/V 45.64
10、放电截止电压/V 30.05 充电电流/A 0.5C6 工作电流/A 0.5C7 最大放电电流/A 2C8 重量/kg 549 内阻/ m 5010 外观尺寸/mm 295 160 84011 应用领域 电动汽车电源模块 BWANXIANG EV CO., LTD 19NO.3 项目 参数1 额定容量/Ah 3002 额定电压/V 38.43 充电截止电压/V 45.54 放电截止电压/V 30.05 充电电流/A 0.5C6 工作电流/A 0.5C7 最大放电电流/A 2C8 重量/kg 1959 内阻/ m 5010 外观尺寸/mm 705 975 33511 应用领域 电动汽车电源模块
11、CWANXIANG EV CO., LTD 20NO.4 项目 参数1 额定容量/Ah 3002 额定电压/V 483 充电截止电压/V 57.04 放电截止电压/V 37.55 充电电流/A 0.5C6 工作电流/A 0.5C7 最大放电电流/A 2C8 重量/kg 2359 内阻/ m 5010 外观尺寸/mm 825 975 33511 应用领域 电动汽车电源模块 DWANXIANG EV CO., LTD 21NO.5 项目 参数1 额定容量/Ah 2002 额定电压/V 57.63 充电截止电压/V 68.44 放电截止电压/V 45.05 充电电流/A 0.5C6 工作电流/A 0
12、.5C7 最大放电电流/A 2C8 重量/kg 2109 内阻/ m 5010 外观尺寸/mm 960 720 34011 应用领域 电动汽车电源模块 EWANXIANG EV CO., LTD 22NO.6 项目 参数1 额定容量/Ah 2002 额定电压/V 51.23 充电截止电压/V 60.84 放电截止电压/V 40.05 充电电流/A 0.5C6 工作电流/A 0.5C7 最大放电电流/A 2C8 重量/kg 1859 内阻/ m 5010 外观尺寸/mm1200550 34011 应用领域 电动汽车电源模块 FWANXIANG EV CO., LTD某汽车公司PHEV电源要求WA
13、NXIANG EV CO., LTDNO.7 项目 参数1 额定容量/Ah 302 额定电压/V 345.63 充电截止电压/V 453.64 放电截止电压/V 270.05 充电电流/A 5C(10s)6 工作电流/A 4C7 最大放电电流/A 10C (10s)8 重量/kg 1509 内阻/ m 10010 应用领域 电动汽车我公司 PHEV电源模块WANXIANG EV CO., LTD纯电动电力服务车纯电动公交车杭州示范40余万公里电电混合无轨电车纯电动城市客车气电混合公交车纯电动电力工程车纯电动轿车电动汽车WANXIANG EV CO., LTD 26世博会用电动大巴车和电池电动汽
14、车WANXIANG EV CO., LTD 27广州混合动力电动大巴车和电池WANXIANG EV CO., LTD 28为国家电网流动服务车和工程车配套，电池租赁合作启动WANXIANG EV CO., LTD 29公司拥有自己的电动汽车示范运行子公司，目前公司拥有自主知识产权的电动大巴车在杭州西湖Y9 线路累计运行超过30万公里，累计载客人达20万人次。在2007年上海“ 必比登” 挑战赛上, 万向电动车有限公司夺得了16块单项奖牌。.万向电动大巴车 万向电动汽车WANXIANG EV CO., LTD 30存在的问题1.电池一致性问题电池组循环寿命曲线0 50 100 150 200 2
15、50 300 350 400 450 50040006000800010000120001400016000180002000015Ah,Capacity/ mAhCycle Number / N13S 15Ah500 Cycle 88.0%磷酸铁锂电池虽然解决了单体电池寿命的问题，但仍未解决电池组的寿命问题。目前的条件下，制作出来的电池一致性不佳，于是出现了单体电池寿命超过 2000次而电池组寿命只有 500次的情况。WANXIANG EV CO., LTD150 200 250 300 350 400 450 50050607080901001)(21=NoffVcutoffVcutNnnVoltage Standard DeviationCycle number/N单体电池放电截止电压标准差与循环次数的关系曲线150 200 250 300 350 400 450 500 550 6001900195020002050210021502200225023002350cell1cell2cell3cell4cell5cell6cell7cell8cell9cell10cell11cell12cell13Cell Vcut-off/mVCycle number/N单体电池放电截止电压与循
