成果名称：	安全大倍率充放电高能锂动力电池制备技术开发
登记日期：	2022-06-29
完成单位：	珠海冠宇电池股份有限公司,珠海冠宇动力电池有限公司
完成人员：	靳玲玲,徐延铭,李俊义,申红光,王美丽,张双虎,周乔,闫晓静,王海,张祖来,伍鹏
研究起止日期：	2019-06-01至2022-04-30
主要应用行业：	制造业
高新技术领域：	新能源与节能
评价单位：	广东省电子信息行业协会
评价日期：	2022-05-23
成果简介：	新能源汽车在实际使用中，消费者最为担心的是充电时间和续航里程的问题，在目前技术水平下，充电时间与续航里程难以兼得。为了解决新能源汽车行业所面临的上述问题，需开发出一款同时具有高能量密度及快充能力且安全性能好的动力电池来满足市场需求。
珠海冠宇电池有限公司凭借在锂电技术方面具有深厚的研发实力和产业积累，加入新能源电动汽车行业，并持续加大研发力度，开发安全大倍率充放电高能锂动力电池制备技术并产业化实施。主要围绕提高动力电池能量密度(续航里程)、3C/1C 快充循环性能、快速充电制度、宽温度适应性、安全性能进行深入研究。主要研发内容包括：（1）正负极集流体安全功能涂层技术研发；（2）新型聚合物涂层隔膜研发；（3）优化正负极配方及电解液；（4）优化充电制度，提高充电速率；（5）开发双层涂布技术；通过上述技术研发实施，开发出具有高能量密度、高充电倍率(3C 快充)、高安全性能的聚合物锂离子动力电池。通过采用高电压+NCM523 正极、高loading 配方、薄箔材铜铝箔来提升电芯能量密度；通过采用快充型高克容量负极主材、新型导电剂、优化正负极配方、负极双层涂布等来提高快充性能；通过优化电解液搭配合适负极主材和压实密度来改善循环性能和存储性能；通过采用正极安全底涂来改善电芯安全性能。
2019 年研发此项目的时候， 本领域快充型产品的重量能量密度基本在200~220Wh/Kg；2020 年本项目电池化学体系已开发成熟，完成内部测试；2021 年进行第三方测试并开始规划设备产线。在2019 年我司开发的230Wh/Kg 3C 快充样品在BMW客户端测试，获得客户研发认可。2020 年开发的250Wh/Kg 3C 快充样品内部测试OK。对标同行孚能2020 年开发1.6C 260Wh/Kg 产品，2022 年开发2C 260Wh/Kg 产品，我司技术保持和同行同一水平,快充性能更优。
珠海冠宇在纯电动汽车领域因产能原因量产进度慢，但平台规划开发紧跟行业水平，有些技术指标超过友商水平。此项目开发的创新技术优先应用在消费无人机领域，属于快充快放、高能量密度、高安全的产品，2022 年消费无人机先后量产3 款产品，重量能量密度在280Wh/Kg~290Wh/Kg，可实现2C~3C 持续充电，3C~4C 持续放电，130 度60min炉温高安全的产品，采用单晶和多晶NCM811 掺混，批量生产使得此项目技术得到大力推广。
本项目成立之前，行业内的快充能力基本在1C，最高1.5C，2019 年冠宇开发的3C快充产品230Wh/Kg 已经提供高端客户BMW 实际测试，客户非常认可冠宇产品的快充性能。本项目立足于动力电池未来对重量能量密度不断提升的需求，通过提高正极电压，提高极片厚度来提高电池的能量密度至250Wh/Kg，同时采用优化的电解液、双层涂布、导电性优异的正负极配方等核心技术，保证电池的快充倍率达到3C，可实现25min 满充，18min 充电10%SOC~80%SOC 的性能。基于本项目开发成果，全新一代的快充电池产品朝着270Wh/Kg 开发，化学体系已经开发成熟，目前正在开发300Wh/Kg 3C 快充产品。