李文慧
一、高集成刀片動(dòng)力電池
該技術(shù)突破傳統(tǒng)拉深/擠出工藝制約,并攻克超薄鋁殼焊接技術(shù),成功開發(fā)長(zhǎng)寬比為10:1、厚度為0.3mm的超長(zhǎng)超薄鋁殼刀片電池,打破傳統(tǒng)電池系統(tǒng)的模組概念,利用刀片電池獨(dú)特長(zhǎng)寬比特征,實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)尺寸電芯的緊密排列,獲得超過60%的體積集成效率。
二、動(dòng)力電池高效成組CTP技術(shù)
動(dòng)力電池高效成組CTP技術(shù)打破了行業(yè)固有的“單體成組模組再成組電池包”三級(jí)成組設(shè)計(jì)思維,從電池包結(jié)構(gòu)高度集成、新工藝研發(fā)以及熱管理優(yōu)化等方面開發(fā)了全新的動(dòng)力電池高效成組CTP技術(shù),實(shí)現(xiàn)兩級(jí)成組——“單體直接成組電池包”。CTP技術(shù)將電池包的重量成組效率從行業(yè)平均水平70%提升至80%,體積成組效率從56%提升至65%,零件數(shù)量減少25%。同時(shí),減少了傳統(tǒng)模組的生產(chǎn)工序,生產(chǎn)效率提高20%。量產(chǎn)電池包重量能量密度超過170Wh/kg,同時(shí)在研產(chǎn)品電池包重量能量密度達(dá)到215Wh/kg。
三、高電壓鎳錳酸鋰正極材料及電池
高電壓鎳錳酸鋰材料具有高電壓、高能量密度、低成本、高安全和快鋰離子傳導(dǎo)特性,是下一代動(dòng)力電池的主流正極材料之一。在高電壓下,電極材料與電解液之間劇烈的副反應(yīng)是限制鎳錳酸鋰材料商業(yè)化的最大障礙,解決該問題的關(guān)鍵就是構(gòu)造穩(wěn)定的正極材料與電解液界面和耐高電壓的材料體系,具體包含高電壓正極材料表面改性技術(shù),高電壓鎳錳酸鋰材料電解液開發(fā)匹配技術(shù),高電壓輔助配套材料的匹配改性技術(shù),這些技術(shù)也將推動(dòng)電池行業(yè)向高電壓、高能量密度和高安全的目標(biāo)前進(jìn)。
四、聚合物復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)
固態(tài)鋰電池以其高比能、高安全等顯著優(yōu)勢(shì),成為未來新能源汽車發(fā)展的核心動(dòng)力,設(shè)計(jì)和制備物理與電化學(xué)性能優(yōu)異的固態(tài)電解質(zhì)迫在眉睫?!皠?cè)岵?jì)”的聚合物復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)設(shè)計(jì)理念,是以尺寸熱穩(wěn)定性好的“剛”性材料為骨架支撐,復(fù)合電化學(xué)窗口寬、室溫離子傳輸性能優(yōu)異的“柔”性聚合物材料和高離子遷移數(shù)鋰鹽,有效解決了單一聚合物電解質(zhì)尺寸熱穩(wěn)定性差和力學(xué)強(qiáng)度低,以及單一無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)界面?zhèn)鬏敽图庸ば阅懿畹钠款i問題,利用該聚合物復(fù)合電解質(zhì)研制的固態(tài)鋰電池具有高安全、高比能、高耐壓、長(zhǎng)壽命等突出特點(diǎn),是未來新能源汽車動(dòng)力電池技術(shù)的重要選擇。
五、一體化大功率燃料電池系統(tǒng)
一體化大功率燃料電池系統(tǒng)技術(shù)通過采用超薄金屬雙極板、低Pt催化劑、空氣側(cè)無外增濕及智能控制策略,有效縮小了燃料電池系統(tǒng)體積,降低成本。搭載該技術(shù)的燃料電池系統(tǒng)功率可達(dá)到92kW,體積功率密度達(dá)到956W/L,貴金屬Pt載量為0.35mg/cm2。
六、基于3D結(jié)構(gòu)復(fù)合載體的鉑基合金催化劑
本技術(shù)采用石墨烯為載體材料,以陽離子聚合物PDDA功能化的碳黑為間隔物,與氧化石墨烯通過靜電作用自組裝,解決制備過程中石墨烯片層發(fā)生堆疊的問題;經(jīng)化學(xué)還原得到三維石墨烯/功能化炭黑復(fù)合材料,然后擔(dān)載Pt及其合金納米粒子,制得基于3D結(jié)構(gòu)復(fù)合載體的鉑基合金催化劑。制備的催化劑,具有獨(dú)特的核殼結(jié)構(gòu)可避免過渡金屬的腐蝕,電化學(xué)活性、穩(wěn)定性優(yōu)異, Pt利用率大幅提高,成功實(shí)現(xiàn)了Pt用量及燃料電池成本的降低。
七、新型無氟碳?xì)滟|(zhì)子交換膜
新型無氟碳?xì)滟|(zhì)子交換膜表現(xiàn)出較強(qiáng)的化學(xué)耐久性、較高的離子交換率,使其電導(dǎo)率是目前領(lǐng)先的全氟磺酸膜的1.5-2倍。同時(shí)顯著降低了氫氣的滲透,這不僅減少了寄生電流密度的損失,而且可以減少由滲透的氫和氧氣反應(yīng)所產(chǎn)生的過氧化氫。碳?xì)滟|(zhì)子交換膜的低氣體滲透性主要是由于碳?xì)渚酆衔锏臍怏w溶解度比含氟聚合物低,碳?xì)淠さ蜌錃鉂B透率的特性,可以減少鉑層帶狀化,增加催化劑層壽命。同時(shí),減少氫氣滲透降低了燃料電池系統(tǒng)對(duì)氫氣排放的要求,提高了整體氫能效率和續(xù)航能力。
八、 800伏碳化硅逆變器技術(shù)
該逆變器技術(shù)的核心是開發(fā)和應(yīng)用了Viper電源開關(guān)。該開關(guān)高度集成了雙面散熱技術(shù),并將原來的硅質(zhì)絕緣柵雙極晶體管(IGBT)電源開關(guān)更換為了碳化硅金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)開關(guān)。與前幾代逆變器相比,可以減少40%的重量,縮小30%的整體尺寸,提高25%的功率密度,同時(shí)可以減少最高70%的開關(guān)損耗。該技術(shù)下的逆變器可以賦能電壓高達(dá)800伏的電氣系統(tǒng),相比如今最先進(jìn)的400伏系統(tǒng),因重量和損耗的較少,它可以提升電動(dòng)汽車(EV)的行駛里程并將充電時(shí)間縮短一半。
九、面向海量場(chǎng)景的自動(dòng)駕駛云仿真平臺(tái)
該技術(shù)在計(jì)算節(jié)點(diǎn)中閉環(huán)運(yùn)行全棧自動(dòng)駕駛算法,并利用云計(jì)算的強(qiáng)大算力,支持一萬個(gè)以上場(chǎng)景的并行計(jì)算,使得1000個(gè)測(cè)試場(chǎng)景的運(yùn)行時(shí)間從2天大幅縮減至4分鐘,并實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化測(cè)評(píng)。在虛擬城市中數(shù)以千計(jì)的自動(dòng)駕駛車輛不間斷的持續(xù)行駛,并通過隨機(jī)工況和激進(jìn)交通流提升測(cè)試復(fù)雜度。云仿真節(jié)點(diǎn)中通過數(shù)據(jù)壓縮、場(chǎng)景分割、網(wǎng)絡(luò)策略模型、流量鎖、全局幀同步等機(jī)制,保證了仿真時(shí)序一致性和通訊效率。
十、智能駕駛感知計(jì)算平臺(tái)
智能駕駛感知計(jì)算平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)汽車智能化的基礎(chǔ),是機(jī)器替代人的眼睛識(shí)別外部環(huán)境、邁向無人駕駛的前提。智能駕駛感知計(jì)算平臺(tái)基于車載人工智能計(jì)算處理器和視覺算法的深度融合優(yōu)化,利用先進(jìn)的車載視覺傳感器、雷達(dá)等感知設(shè)備,支持針對(duì)復(fù)雜場(chǎng)景的細(xì)粒度、結(jié)構(gòu)化的語義感知,對(duì)高度可擴(kuò)展、模塊化的三維語義環(huán)境重建以及透明化、可追溯、可推理的決策和路徑規(guī)劃。滿足不同場(chǎng)景下高級(jí)別自動(dòng)駕駛運(yùn)營車隊(duì)以及無人低速小車的感知計(jì)算需求,支撐L3及以上級(jí)別自動(dòng)駕駛技術(shù)突破和應(yīng)用示范。