截至6月22日，中国新能源汽车保有量已超过1000万辆。随着新能源汽车的发展不断加快，汽车动力电池的性能提升也在加快。7月22日，在四川宜宾举行的2022世界动力电池大会上，全球领先的动力电池公司富能科技董事长王宇在与业界分享的下一代动力电池技术创新中指出，未来理想的电池应该在高能量密度的基础上，具备安全、耐低温、高功率、长寿命、超快速充电等诸多特性。
高能量密度将实现动力电池性能和成本的双赢。
自21世纪初锂离子动力电池技术成熟以来，动力电池技术经历了三次大的迭代。早期钴酸锂电池的电池能量密度刚刚超过100Wh/kg。如今，大众熟知的三元锂电池和4680电池的电池能量密度都接近300Wh/kg。但是这个数据和燃油车还是有很大差距的。汽油的能量密度约为3500 Wh/kg，是目前电池能量密度的10倍以上。电动汽车不得不携带沉重的电池组，以满足用户对续航里程的需求。
而性能与成本的平衡一直是动力电池行业的重要课题。短期来看，在安全的基础上，性能和成本就像跷跷板的两端，一方的提升往往意味着另一方的妥协和退让。在2022世界动力电池大会上，广汽集团股份有限公司董事长曾庆红提到，动力电池的成本已经占到汽车总成本的40%-60%。最近越来越多的车企因为成本原因选择磷酸铁锂电池，但其能量密度低，使得磷酸铁锂电池的纯电动汽车续航里程很难超过700KM。
但实际上，电池的能量密度和成本并不是绝对的对立面。随着电池材料科学的不断创新和进步，以及半固态和固态电池技术带来的安全冗余的提高，高活性、低成本材料的更多替代应用成为可能，单位能量的制造成本将不断降低。福能科技指出，从长期来看，动力电池的性能和成本将呈现“剪刀差”效应，动力电池的价格每年将下降8%-12%，而电池的能量密度每10年将上升7%-8%。
基于这些判断，王迅认为高能量密度是未来动力电池最重要的特征之一，它将带来性能和成本的双赢。他指出，未来理想的电池应具备六大特性，包括高于300Wh/kg的模块能量密度、一次充电超过800km的长续航时间、10分钟80%的快充便利性、根部绝缘失控的绝对安全性、高回收性、化学元素成本低廉。其中，以高能量密度为代表的性能提升是未来动力电池的先决条件。
“1+N”，福能科技敲开下一代电池的大门。
在通往未来理想电池的道路上，福能科技是行业领先品牌之一。作为国内最大的软包动力电池制造商，拥有20多年动力电池研发经验的福能科技始终将提高电池的能量密度作为技术研发和核心方向。目前该指标优于其他头部动力电池公司的同类产品，包括特斯拉使用的4680电池。富能科技的高能量密度方案除了高能量密度，还具有高安全性、耐低温、高功率、长寿命、超快充电等五大特点，形成了独特的“1+N”解决方案。
电池高能量密度的实现来自于电化学体系的改进和提升。福能科技是全球首家采用硅碳复合材料作为电池负极材料并实现商业化应用的企业。据王伟介绍，经过近十年的研发，福能科技已经成为行业内第一家实现硅材料应用突破的企业。硅作为近期高热的负极材料，凭借其高容量的特性，可以大大提高电池的能量密度。硅的理论容量可达4200mAh/g，远远优于目前广泛使用的石墨材料。福能科技还在电解液中引入了固体电解质，形成半固体电解质，以其良好的离子导电性，有利于提高电池的循环。据介绍，福能科技的330Wh/kg高能量密度电芯技术，比目前行业内常规高能量电芯的能量密度高出25%以上。换句话说，它可以在不增加电池模块体积的情况下，帮助车辆实现25%以上的续航里程。
当然，作为动力电池技术的基本点，安全性也是实用性的前提。富能科技的高能量密度电芯技术通过了美国能源部下属认证实验室INL和SNL的专业安全认证，包括过充、过放、外部短路和热箱测试。
此外，还有许多消费者关心的高低温性能。传统上，能量密度越高，电池在低温下的容量保持率越低。富能科技的高能量密度电池技术，在-20度到55度的环境下，都能保持优异的容量保持率，尤其是在-20度的环境下，其容量保持率接近90%，远高于目前主流锂电池技术在-20度下60%左右的容量保持率。
和快速充电性能。作为最受消费者诟病的挑战，电池行业将电池一小时内充满电算作1C，速度越高，快充性能越好。现在新一代电池技术在快充上普遍冲刺到2C甚至3C，有些电池技术在60%-70%的电量内就能达到4C，包括富能科技。据介绍，得益于硅含量的增加，富能科技显著提升了电池的倍率性能。在2.75v条件下，3C放电容量保持率大于98%；快充10%-80%时，时间不到15分钟，充电循环寿命高达1500次。
“330”电池即将全面投产，富能科技将向“400”和全固态技术发起冲击。
福能科技能量密度330Wh/Kg的电池技术也受到了业界的高度关注。2020年，虽然该技术还处于技术验证阶段，但孚能科技获得了美国汽车研究委员会2020年团队成就奖。该奖项由USCAR于2003年发起，旨在表彰通过专注的技术研究，克服关键技术难题和挑战，实现技术创新的优秀团队。
USABC对富能科技的这项技术也给予了很高的评价，用“三个倡议”来概括，包括:是首个同时满足USABC*2023 EV电池成本目标、超高能量密度和循环寿命的汽车应用关键技术指标的项目，也是迄今为止USCAR验证的最好的电池技术；是全球首家采用高比能量硅碳复合材料作为电池负极材料，实现电池能量密度，具有长寿命、高动态性能等优点的动力电池企业。是目前美国先进电池联盟最成功的案例，也将是未来几年新能源汽车应用的典范。目前，该电池技术已经部分应用于市场，并赢得了一些对电池性能要求较高的顶级汽车品牌的青睐。
在分享福能科技的电池技术路线布局时，王伟提到330 Wh/kg电池的产业化只是一个开始。目前，福能科技已经储备了350Wh/kg的下一代电池技术；并且我们正在积极开发能量密度在400Wh/kg以上的新型电池技术，包括半固态和固态电池技术，其快充特性甚至可以超过6C。
王伟指出，作为动力和储能电池系统产品及解决方案的整体提供商，孚能科技不仅将为低碳生活的出行做出贡献，还将服务于更多的行业级场景。富能科技引领的高能量密度动力电池技术，不仅可以提供更高的真实续航里程和更快的充电时间，还可能对行业未来技术路线和产业路线的发展产生深远影响。
