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专访微宏动力系统(湖州)有限公司CEO吴扬:好技术 好产品就应卖高价


3月19日夜,微宏动力系统(湖州)有限公司在北京水立方召开了“More Than Safe微宏不燃烧电池技术发布会”,向大家展示了不燃烧的电解液、高温隔膜和智能热控流体(STL)被动防御技术,这三项技术构成了微宏不燃烧电池技术体系的核心。发布会后,记者专访了微宏动力系统(湖州)有限公司CEO吴扬。

微宏图

三大核心技术

近年来,电池自燃的主要原因是内部短路导致热失控,造成热失控的因素有很多,哪种因素最主要呢?

吴扬说:“微宏技术研究院的几位专家对热失控的原因进行了深入地分析,最终发现电解液燃烧热高达72%,而正极反应热只占6%。搞清楚了这些因素发生事故的概率之后,我们很自然地把主攻方向对准电解液。”

8年前,吴扬给郑卓群博士下达研发不燃烧电解液的科研任务。“我当时问她,你大概需要多长时间能够研发出来?她说大概2、3年吧。”吴扬说:“事实上,我们研发了8年才取得成功,郑博士都从一个初出茅庐的小姑娘变成了一位几岁孩子的妈妈。”

搞研发是一件很艰苦的事情。前几年,国内电动汽车产销量很小,远远达不到规模经济的平衡点,所有的电池企业都感到资金压力巨大,在这样的情况下,微宏仍然投入大量的资金进行研发;高端技术的研发周期比较长,微宏还要能够耐得住寂寞。内外压力带来的苦闷外人很难体会。

吴扬说:“微宏研发的不燃烧电解液经过不断检验取得了成功,刚才大家都看到了,普通电解液遇到明火迅速燃烧,直到电解液全部烧完才熄灭,微宏研发的不燃烧电解液遇到明火,火苗反而被电解液气体扑灭了;用烧红的电阻丝浸入也不会燃烧。”

然而,吴扬的目标不只是不燃烧一个目标,他提出:不燃烧、10分钟快充、长寿命。三项目标附着在电解液上,难度迅速升级。

事实上,吴扬提出的研发目标全部实现了,在发布会上,微宏向大家展示了经过24小时不间断持续一年时间不断地快充、充放电的检测结果,电池衰减比例较小。

锂电池的充放电是一个电化学反应过程,始终伴随着能量的吸收或者释放,在这个过程中,电解液的热能会传递给隔膜,导致隔膜产生热收缩,这个问题也令人头痛。8年前,吴扬对微宏首席技术官李翔先生说:“现有的电池隔膜遇热收缩,多次热收缩后,安全隐患就出现了,研发一款能够耐高温的隔膜。”

微宏在研发隔膜的过程中也走过弯路,最初采用PE材料,最终找到“凯夫拉”材料,这个过程也熬了8年。吴扬说:“在不燃烧电池技术体系中,隔膜技术含量非常高,我可以很负责任地说,再过五到八年世界上也不太可能有人赶得上我们。”

微宏研发的高温隔膜有两个特点领先于其他电池企业,一是耐高温;二是不会溶于电解液。吴扬说:“PE隔膜在150℃烘拷一小时已经收缩成一团;针对PE隔膜的缺陷,有些企业研发出其上涂覆氧化铝,性能得到改善,但是在200℃烘拷一小时,隔膜也发生严重的变形;微宏的高温隔膜在300℃烘拷一小时也保持完好,能够经受考验。”

不燃烧电解液和隔膜能够降低电池热失控风险,但并不能完全消除隐患,正负极反应及锂氧化的热量仍然有28%,为此,吴扬还要求研发被动防御技术。吴扬说:“智能热控流体(Smart Thermal Liquid(STL))被动防御技术就是这个思路的成果。”

据介绍,燃烧有三个基本要素:可燃物、着火源(高温)和助燃物(空气),不燃烧电解液减少失控能量,解决的是可燃物的问题,耐高温隔膜减缓能量释放,解决的是着火源问题,智能热控流体(STL)被动防御技术好比拿走了锂电池这一“自带火柴的油箱”的火柴与油箱,通过浸没的方式,使泄漏的电解液不接触空气,从而使安全更有保障。

这项技术经过实践检验能够起到保护作用。微宏已向英国巴士公司销售了1000套双层电动巴士的电池。去年感恩节前夕,英国伦敦的一辆双层巴士在安装电池时操作不当导致电解液少量泄漏,由于感恩节来临,工作人员急匆匆地赶着回家过节,没有注意到就关门离开,一周后才发现,智能热控流体(STL)技术阻断了电解液与空气接触,没有造成安全事故。

技术门槛较高

微宏的不燃烧电池技术包括三个核心技术,在这三者中,隔膜技术含量最高。吴扬说:“我们当初决定研发这个技术体系时就想过设定门槛,电解液的配方组成,也许其他企业能够分析出来,但是,不燃烧电解液不能解决根本问题,还需要耐高温隔膜与之匹配。”

吴扬接着说:“无论是不燃烧电解液还是高温隔膜,没有现成的生产设备可以买到,我们自己研究出来。目前,大家常用的隔膜用PE材料制成,有些企业进行了性能改进,在PE隔膜上涂覆了氧化铝,我们的高温隔膜完全不同于这些常用材料,在生成时控制难度非常高。”

由于涉及到保密,吴扬没有透露更多细节,但是不无骄傲地说:“这些技术全是中国人做出来的。”

被动防御技术免费公开

在发布会上,吴扬当场宣布智能热控流体(STL)技术虽然也是微宏的核心之一,但是愿意向全行业公开。核心技术是企业的竞争法宝,为什么微宏愿意免费向全行业提供呢?

吴扬说:“我愿意免费公开这项技术,首先是出于企业责任感和良知。有些国内的电动汽车用我们的电池,智能热控流体(STL)技术起到安全保护作用,还有一些车辆没有用我们的电池,锂电池有安全隐患,我们不愿意看到这些安全隐患危害人类。这项技术不会给车辆增加多少成本,也不能获得多高的利润,但是带来的安全效果显而易见。”

延伸阅读

按照一般的理解,木材会燃烧,钢铁不会燃烧,微宏不燃烧电池技术像钢铁一样不会燃烧吗?针对这个问题,吴扬进行了解释,不燃烧是相对概念,世界上任何物质都会燃烧,但是燃烧的温度点不同,在这个温度点之下则不会燃烧,比如,无论把什么东西放到太阳上,没有不燃烧的。木材在常温下不会燃烧,遇到明火则会燃烧

微宏的不燃烧技术是针对现有的锂电池电解液和隔膜的燃点温度较低,研发出高燃点的电解液和高温隔膜,能够有效解决锂电池使用过程中发生的热失控。

 万仁美  


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