在12日上午举办的动力电池主题峰会上，中航锂电乘用车事业总经理谢秋发表了主题演讲。就下一代动力电池他分享了观点，从资源、成本的角度，尖晶石镍锰酸锂是下一代动力电池正极的候选。面对TWh时代如何高效制造？他指出，现在一条产线大概是两到三个GWh，我们现在想单条线效率上达到10GWh，发布的One-Stop的电池是第四种封装形式。
以下为演讲实录：
各位业界同仁中午好，非常高兴有机会给大家分享一下关于下一代动力电池的一些想法。
9月份欧洲新能源的渗透率已经达到了24%，国内的数据还没出来，但是大概率也是要高于20%。随着新能源井喷式的增长，我们也面临着巨大的挑战，我们认为未来两年，可能挑战比机遇还要大一些。一个是双碳计划，最近的限电大家都有切身体会，新能源高速发展，同时产业链，正极材料，负极材料，电池生产本身是高耗能的环节，最后我们如何在设计端，从材料到电池的设计，以及工艺创新，设备创新，以及使用，回收相关环节如何去创新，来降低碳的排放。
第三个，现在资源的不均衡，碳酸锂今年相比于去年涨了四到五倍，再叠加现在双碳的影响，现在整个行业的成本压力巨大。我觉得现在新能源市场是否能发展起来的一个前提，就是我们的成本能不能控制在汽车工业所需的水平范围内。
这是我们关于如何破局，如何降低资源的消耗，如何降低成本的一些思考。一个是能量密度，肯定是一个大的方向，降低电池的重量，减少整车的能耗，通过减少整车能耗也能够降低整车相同续航条件下对于电池的需求。
一是能够提升电池的生产效率，做铁锂一条线是2GWh，做三元一条线就是3GWh，差不多相同的能耗条件下，单位产出低了，就是单位的能耗也会降低。要做的工作，这些高能量密度，高压材料的开发，结构的创新，超薄集流体的应用，还有就是结构的创新。
二是长寿命，电池现在国内的水平，做到50万公里以上的寿命是完全没问题的，但是私家车使用的寿命一般都不会超过20万公里，现在电池设计的冗余太大了，大家讲梯级利用，整个过程当中会加入新的碳排，也会注入新的成本。我们的理念，车在服役周期内，应该把价值发挥好，这也是最低的降能耗的方式。现在国家电网也在提V2G，我们可以畅想一下，全国的发电量大概是22亿千瓦左右，我们的新能源车保有量达到1亿辆的时候，每台车贡献10千瓦的功率，对于整个电网的负荷会有很大的帮助。尤其是现在的资源都很紧张，储能也开始爆发，如果储能市场再去建新的储能电站，现在的锂资源，相关的资源就会更加紧张。
三是高效率制造，材料本身的创新降低对稀缺资源的使用，本身材料也要做一些改性，包括电池制造环节当中的能耗。现在大家推的高镍八系、九系，也会增加电池企业生产过程当中的能耗。还有大家讲的回收再生，怎么能够更高效地回收，更低成本的回收，更低碳的回收。还有就是电池面对TWh时代大规模的制造，如何大幅提升电池的生产效率。像特斯拉的4680就是一种创新。
四是内阻，减少内阻，很直接的改善是提升电能和化学能之间的转换效率，以降低碳排。还有就是提升了充电速度之后，大家可能对于里程就没那么焦虑，那么纠结了，现在大家都装100度电，如果有足够快的充电速度，大家可能对于里程没那么焦虑，就可以少装电池，少消耗相关的资源。这也是我们这么多年，2007年到现在不断的迭代，最早的时候，2007年的铁锂水平就是100Wh/kg，2019年用了磷酸锰铁锂和三元的混合技术，现在磷酸锰酸锂行业内又开始热起来了，后期三元安全性不断提升，到了后来的五系、六系材料，以及将来的九系，以及尖晶石的镍锰酸锂，2022年就会推出相关的产品量产。
这是我们对于下一代材料的展望，我们特别认同黄老师的观念，正极材料将来可能有几条路线，资源的角度，成本的角度，我们认为尖晶石镍锰酸锂是下一代正极的候选，我们做了一个计算，咱们现在正常的三元材料，五系、六系的材料，现在的锂只用了70%，其他30%的锂是不参与充放电的，这是一种资源的巨大浪费。尖晶石的镍锰酸锂参与反应的锂可以达到95%的水平，同时它跟铁锂的利用率差不多，但是镍锰酸锂这种尖晶石结构的能量密度又会高很多。
如果现在锂的利用率从70%到了95%，意味着我们现在对于锂的需求就能下降30%，今年碳酸锂的行情大家都能看到，如果需求下降30%，相信现在碳酸锂的行情不会像现在这么紧张。低镍高锰从成本和资源的角度，是下一代电池材料的候选。
还有就是负极材料，怎么去降低资源的消耗，一个是石墨，国内动力电池天然石墨用得比较少，也没有太用好，石墨化的过程也是高能耗的过程，下一步天然石墨也是大家要研究的重点方向，怎么降低能耗，降低成本。二是提升性能，如何不断提升能量密度，提升快充速度，包含这些天然石墨的包覆改性，新材料的应用，是下一步要做的研究工作。
还有一个就是结构创新，电池包里面真正有用的是活性物质，正极负极的活性物质，其他的结构件原理上来讲并不是必要存在的，要做极简化的设计，这是我们对于结构性的设计，从第一代的重量上可以看到，结构重量单位体积占比，每升结构件的重量是400克，一直到明年要推出的产品，降到120克每升，降低结构件的重量，把重量空间尽量让给活性物质。包括DCR也在不断降低，结构件本身的DCR，从0.2降到0.15毫欧，装配工序都在做极简化的设计。
这是350Wh/kg的关键技术，现在做出来的成品，一毫米的钢针刺两毫米，伴随着电压的降低。
大家都讲到了回收，我谈谈我们对于回收的认识，第一个，我们认为电池最好在它的生命周期内，在车上的服役期间就把价值发挥好，下来真的只是回收而已。如何高效回收，现在的回收算是三代技术，一代很野蛮暴力的烧，第二代是破碎，把电池丢进去。第三代，我们想的是做精细化的，自动化的拆解，铜箔、铝箔、正极、负极材料完整地分离出来，这样效率上会高很多。三是短流程的原位再生，当然这个很难，现在大家的做法，破碎完之后变成盐，硫酸钴，硫酸镍，再回收成材料，我们想缩短流程，材料层级直接做相关的再生，降低整体的碳排，降低成本。
最后是我们面对TWh时代如何高效制造的思考，现在一条产线大概是两到三个GWh，如果真的要去做TWh，不可能再去建这么多的线，我们现在想单条线效率上达到10GWh以上，底层功能就要重新进行构思，现在发布的One-Stop的电池是第四种封装形式，同时我们在整个工艺，装备上做了很多的创新，我们的能量密度可以看到，在体系不变的前提下，能量密度大概能提升10%，包含零部件可以减少20%。在相同的空间内，我们的电池可以由三元变成铁锂，因为体积能量密度更高，铁锂支持700公里，电池包的能量密度能到160Wh/kg，做三元的话，里程能支撑一千公里，电池包的能量密度达到240GWh/kg，今年四季度可以看到公告，电池包的能量密度可以达到220Wh/kg，明年开始大规模的量产。
我的演讲完了，希望大家一起推动整个产业健康的、可持续的发展，谢谢大家。
