揭秘：CATL的動(dòng)力電池是怎樣煉成的？

　　寧德時(shí)代新能源科技控股有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)：CATL)，國內唯一一家為國際品牌乘用車(chē)提供動(dòng)力電池的企業(yè)，也是日韓電池企業(yè)對標研究的國內唯一一家競爭對手。在美譽(yù)背后，究竟蘊藏著(zhù)什么極致科技?

　　安全理念 貫徹始終

　　CATL作為全球出貨量第三的車(chē)用鋰電池供應商，一直致力于打造世界第一安全動(dòng)力電池的CATL，從成立至今，保持零事故安全記錄。

　　CATL的安全理念是電池全生命周期安全。一是全過(guò)程，從電池的量子動(dòng)力學(xué)仿真分析出發(fā)，從機理分析、電池材料選擇和設計、電芯設計、電池系統設計到制造全過(guò)程都必須進(jìn)行安全管控;二是全方位，電池系統安全包括電氣安全、功能安全、機械安全和化學(xué)安全。

　　做出好的電池系統產(chǎn)品，CATL主要依賴(lài)三大關(guān)鍵技術(shù)：電芯技術(shù)、成組技術(shù)和BMS技術(shù)。在這三大技術(shù)構成的鐵三角中，電芯決定是否安全的“基因”，成組技術(shù)提供電池系統強壯的身體，BMS管理技術(shù)提供電池系統“智慧的大腦”。 經(jīng)過(guò)多年堅持不懈的努力，CATL嚴格把控電池設計、驗證和生產(chǎn)的每個(gè)流程，努力把電池系統安全做到最好。

　　設計驗證 防患未然

　　在電池系統的設計上，CATL會(huì )先做模擬仿真，后做測試評估。仿真覆蓋微觀(guān)到宏觀(guān)，內容包括量子動(dòng)力學(xué)、機械結構拓撲優(yōu)化、形貌優(yōu)化、尺寸優(yōu)化、產(chǎn)熱分析、防熱失控、熱場(chǎng)分布、模態(tài)、振動(dòng)疲勞、沖擊、石擊等。

　　電芯結構仿真，模擬電芯受力反應

　　通過(guò)電化學(xué)仿真、熱和流體仿真、結構仿真來(lái)識別設計關(guān)鍵參數，CATL不斷優(yōu)化設計方案、評估性能和可靠性指標。這些方法對保障產(chǎn)品開(kāi)發(fā)質(zhì)量、縮短開(kāi)發(fā)周期，以及滿(mǎn)足客戶(hù)技術(shù)需求都起到了非常重要的支持作用。

　　在保障電池可靠性方面，CATL從系統層層分解，從最小零部件，逐層去分析失效模式和失效率。根據失效率的“浴盆曲線(xiàn)”模型，所有的產(chǎn)品在早期失效率會(huì )比較高，使用中期失效率會(huì )下降，到晚期老化時(shí)又會(huì )升高。CATL作為電池廠(chǎng)家，盡力把產(chǎn)品的早期失效控制在出廠(chǎng)前，使用戶(hù)在使用期間的失效率降到最低，在老化衰老期失效率增加時(shí)，電池系統依靠診斷、預測，指導維護使用，最終使動(dòng)力電池壽命達到最高。

　　壽命預測曲線(xiàn)圖

　　為了科學(xué)有效評估電池的使用壽命(耐用)， CATL還建立了一套成熟的壽命預測模型。通過(guò)3個(gè)月的測試數據，可預測電池包系統十年甚至更長(cháng)的使用壽命。寧德時(shí)代2011年投入使用的純電動(dòng)大巴，累計行駛18萬(wàn)公里，實(shí)際能量壽命衰減落在95%的置信區間。