汽车动力电池需要提高制造与装备水平

近年来，在政府的全面指导支持下，中国电动汽车发展迅猛，产销量均为世界第一，去年更是达到125万辆的量产规模。在市场的拉动下，技术水平提高很快，特别是动力电池，能量密度提高两倍，成本下降一半以上。但是，在能量密度提高和成本下降的同时，当前应更多关注制造技术与装备的发展。反思笔者近年来参与电动汽车发展的经历，较多地关注了能量密度等技术指标，也曾积极参与提出单体能量密度应达到350wh/kg的技术路线图，而在一定程度上忽视了制造技术与装备的发展。现将笔者反思所得录出，供业界同仁参考。

首先，笔者意识到，车用动力电池的质量应达到车规级水平。具体而言，就是车用动力电池的产品性能一致性和成品率应进一步提高。并不是动力电池制造企业有意忽视产品性能一致性和成品率，这有其历史的原因。须知，当前车用的锂离子电池，先前主要用于消费类电子产品，如笔记本电脑，每个消费电子产品上仅需一个或数个单体电池。而每辆电动汽车上，却要用成百上千个单体电池，因此，车用动力电池的产品一致性需要提高一至两个数量级。针对这个问题，目前采取的办法是按性能一致性分组，其后果是电池管理系统的成本难以降低，安全性也难以进一步提高。在汽车以往的机械类零部件中，也出现过因加工精度难以达到一致性要求而分组使用的情况，如喷油嘴和连杆，但是在加工精度提高的情况下，都尽量避免分组使用。另外，对于成品率，汽车零部件也有极高的要求。一般零部件，成品率应达到ppm级，对于加工过程复杂，成品率难以达到很高的零部件，如气缸缸体，也应达到95%甚至98%以上。汽车对于零部件成品率要求高的最主要原因是成本问题，汽车产品是笔者所见到过的复杂机械电子产品中性能价格比要求最严格的。现作一最通俗的比喻，有谁见过像汽车这样室外、全天候、多年连续使用、高速移动的精密控制机械电子产品，其价格按重量计仅相当于普通肉类的水平？

其次，笔者认为，要将汽车动力电池的质量提高到车规级水平，必须提高制造技术与装备的水平。对于如何提高动力电池的制造水平，本人不是内行。只是粗浅地感觉到，在动力电池制造领域，创新性地实施智能制造技术，是提高动力电池制造水平的主要方向。而制造技术的提高离不开装备的发展，所以需要制造技术与装备同步发展、相互促进。

第三，笔者认为，如何提高动力电池的制造技术与装备水平，国外并无现成经验，需要我们中国企业和科研单位自主创新。这是我们中国汽车产业面临的新课题。在以往的跟随发展、引进技术消化吸收再创新的发展过程中，发达国家已有相对定型的产品和稳定的制造技术与装备，我们需要的主要是学习和模仿；而在今天中国汽车产业与世界汽车产业并行发展的阶段，国外没有现成技术可模仿，也没有现成经验可借鉴，只能自主创新。更何况对于车用动力电池，我国市场规模最大，对于更高水平的制造技术与装备的需求更迫切，我们需要率先自主创新发展。当然，这里所讲的自主创新发展，开放合作也是题中应有之义，我们仍需要认真学习国外一切有益的经验和先进技术，包括联合开发。

为达成尽快提高中国车用动力电池制造技术与装备水平的目的，笔者参与的中国汽车动力电池创新联盟正在制定《中国车用动力电池制造技术与装备发展路线图》，热切希望业界同仁积极参与此项工作，希望政府有关部门给予积极的支持，列入国家级科技计划，也希望投资者能关注这一领域，这很可能是比电池制造风险更小而可以获得更大投资收益的领域。