高安全、长寿命储能电芯开发分析报告-培训课件

高安全、长寿命储能电芯开发二〇二三年十一月九日目

录01行业发展背景P

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T02高安全、长寿命储能电芯开发应用案例及公司简介P

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T03P

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T“碳中和”国家战略驱动电力供应结构转变清洁可再生资源在电力供应侧面临挑战储能产业发展规模目前储能主要为抽水蓄能，抽水蓄能能量密度低、受地形限制，投资成本高，回报周期长；而电化学储能有着响应速度快、环境适应性强、可双向调节和分散配置的特点，随着技术逐渐成熟，越来越多的电化学储能系统投入到实际运用中。1200.01067.81000.0800.0600.0400.0200.00.0620.8360.9209.8122.0202244.027.015.85.020182019202020212023E

2024E

2025E

2026E数据：SNE

research◼

随着锂离子电池储能技术逐渐成熟，成本结构进一步优化，锂离子电池储能的市场份额逐年增加；◼

预计到2027年，全球储能电池销量超1000GWh，迈入TWh时代。目

录01行业发展背景P

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T02高安全、长寿命储能电芯开发应用案例及公司简介P

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T03P

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T高安全、长寿命储能电芯开发电芯规格性能参数~169能量密度（Wh/kg

）电芯尺寸(T*W*H,mm)标称电压（V）71*173*2073.20交流内阻AC-IR(mΩ)标准充放电功率≤0.250.5P/0.5P1C最大持续充电电流最大持续放电电流最大脉冲放电电流1C2.0C/30s，SOC≥30%0~55充电温度(℃)放电温度(℃)重量(kg)25℃标准循环寿命(次)◼

DLP-280工作温度-20~55≤5.4510000高安全、长寿命储能电芯开发--电性能测试序号测试项目技术指标测试结果判定充电能量≥95%@1P/0.5P放电能量≥95%@1P/0.5P能量效率≥90%@0.5P/0.5P能量效率≥85%@1P/1P充电能量：100.69%@1P/0.5P放电能量：99.28%@1P/0.5P能量效率：94.46%@0.5P/0.5P能量效率：90.54%@1P/1P倍率充放电性能合格1充电能量≥98%@45℃放电能量≥98%@45℃充电能量≥80%@5℃放电能量≥75%@5℃能量效率≥90%@45℃能量效率≥75%@5℃充电能量：104.13%@45℃放电能量：103.51%@45℃充电能量：99.26%@5℃放电能量：85.69%@5℃能量效率：96.05%@45℃能量效率：83.42%@5℃不同温度充放电性能23合格合格能量保持率≥90%充电能量恢复率≥92%放电能量恢复率≥92%能量保持率：99.85%充电能量恢复率：100.20%放电能量恢复率：99.95%室温能量保持与能量恢复能力能量保持率≥90%充电能量恢复率≥92%放电能量恢复率≥92%能量保持率：98.15%充电能量恢复率：99.80%放电能量恢复率：99.39%高温能量保持与能量恢复能力存储合格合格45充电能量恢复率≥90%放电能量恢复率≥90%充电能量恢复率：99.69%放电能量恢复率：99.38%◼

GB/T

36276要求电性能测试5项，5项全部合格。高安全、长寿命储能电芯开发--倍率充放电能力倍率充电曲线倍率放电曲线3.703.503.303.102.902.702.503.703.503.303.102.900.5P1P2P0.5P1P2P2.702.50050100150Capacity/Ah200250300050100150Capacity/Ah200250300◼

充电能量：102.89%@2P/0.5P；放电能量：98.25%@2P/0.5P；◼

充电能量：100.69%@1P/0.5P；放电能量：99.28%@1P/0.5P；◼

能量效率：94.46%@0.5P/0.5P；能量效率：90.54%@1P/1P；能量效率：87.93%@2P/2P。高安全、长寿命储能电芯开发--不同温度充放电能力不同温度充电曲线不同温度放电曲线3.703.503.303.102.902.702.503.703.503.303.102.905℃25℃45℃5℃25℃45℃2.702.50050100150Capacity/Ah200250300050100150Capacity/Ah200250300◼

充电能量：104.13%@45℃；放电能量：103.51%@45℃；◼

充电能量：99.26%@5℃；放电能量：85.69%@5℃；◼

能量效率：96.05%@45℃；能量效率：83.42%@5℃。高安全、长寿命储能电芯开发--存储能力室温能量保持与能量恢复能力（25℃，100%SOC，28D）高温能量保持与能量恢复能力（45℃，100%SOC，7D）102.00%102.00%100.00%98.00%96.00%94.00%92.00%90.00%100.00%98.00%96.00%94.00%92.00%90.00%能量保持率充电能量恢复率放电能量恢复率能量保持率充电能量恢复率放电能量恢复率◼

室温下100%SOC存储28天后，容量保持率99.85%，放电容量恢复率99.95%；◼

高温下100%SOC存储7天后，容量保持率98.15%，放电容量恢复率99.35%。高安全、长寿命储能电芯开发--存储能力存储（25℃，50%SOC，28天）102.00%100.00%98.00%96.00%94.00%92.00%90.00%充电能量恢复率放电能量恢复率◼

室温下50%SOC存储28天后，放电容量恢复率99.38%。高安全、长寿命储能电芯开发--循环性能280Ah0.5P/0.5P@25℃Cyclelife100.0%80.0%60.0%40.0%20.0%0.0%测试条件环境温度：25

±2℃压力：200±20kgf测试流程：sample1、0.5P恒功率放电至截止电压，搁置30min；2、0.5P恒功率充电至截止电压，搁置30min；3、0.5P恒功率放电至截止电压，搁置30min；循环第2-3工步10000次。emulate020004000600080001000012000Cycle

index◼

实测89.55%@2058cls，衰减趋势较为平缓，通过仿真可得10000次后容量保持率为70.53%。高安全、长寿命储能电芯开发--安全测试序号测试项目测试方法通过要求判定测试前测试后过程监控数据参考GB/T

36276（100%SOC，25±2℃，电池单体放入加热试验箱，以5℃/min的速率由环境温度升至

(130±2)℃，并保持此温度

30min，观察1h）Cell

1测试前Cell

1测试后加热不起火、不爆炸pass123参考GB/T

36276（100%SOC，25±2℃，挤压速度5mm/s，挤压至电压达到0V或变形量为30%或挤压力达到Cell

5#测试前Cell

5#测试后挤压不起火、不爆炸pass（13±0.78）KN时停止，保持10min，观察1h）Cell

3#测试前Cell

3#测试后参考GB/T

36276（100%SOC，25±2℃，将电池单体放入低气压箱中，将气压调节至11.6kPa，温度为（25±5）℃，保持6h，观察1h）不起火、不爆炸、不漏液低气压pass/◼

加热、挤压、低气压安全测试过程中无起火、无漏液、无爆炸。高安全、长寿命储能电芯开发--安全测试序号测试项目测试方法通过要求

判定/进展测试前测试后过程监控数据Cell

11#测试前Cell

11#测试后参考GB/T

36276（100%SOC，25±2℃，将电池单体正、负极经外部短路

10min，外部线路电阻应小于

5mΩ，观察1h）456短路不起火、不爆炸不起火、不爆炸不起火、不爆炸passpasspassCell

7#测试前Cell

7#测试后参考GB/T

36276（100%SOC，25±2℃，将电池单体的正极或负极端子朝下从1.5m高度处自由跌落到水泥地面上1次，观察1h）跌落/Cell

9#测试前Cell

9#测试后参考GB/T

36276（100%SOC，25±2℃，电池单体以1C恒流充电至终止电压的1.5倍或时间达到1h时停止充电，观察1h）过充◼

短路、跌落、过充安全测试过程中无起火、无漏液、无爆炸。高安全、长寿命储能电芯开发--安全测试序号测试项目测试方法通过要求

判定/进展测试前测试后过程监控数据Cell

13#测试前Cell

13#测试后参考GB/T

36276（100%SOC，25±2℃，电池单体以1C恒流放电至0V或时间达到90min时停止放电，观察1h）7过放不起火、不爆炸pass参考GB/T

36276Cell

27#测试前Cell

27#测试后（120%SOC，25±2℃，启动加热装置，并以其最大功率对测试对象持续加热，当发生热失控或温度达到300℃时，停止触发，关闭加热装置，观察1h）8热失控不起火、不爆炸pass◼

过放安全测试过程中无起火、无漏液、无爆炸。◼

热失控测试触发热失控后破阀，无起火、无爆炸。◼

按照GB/T

36276标准测试安全性能8项，全部通过。高安全、长寿命储能电芯开发--安全测试（针刺）序号测试项目测试方法通过要求

判定/进展测试前测试后过程监控数据Cell

15#测试前Cell

15#测试后100%SOC，25±2℃，用Φ8mm/锥度45°耐高温钢针，速度1mm/s

，从垂直于电池极板的方向贯穿几何中心，钢针停留在电池中，观察1h1针刺不起火、不爆炸pass◼

根据企标进行（针刺）安全测试，测试过程无起火、无爆炸。新一代高安全、长寿命储能电芯开发电芯规格性能参数~175能量密度（Wh/kg

）电芯尺寸(T*W*H,mm)标称电压（V）71*173*2073.20交流内阻AC-IR(mΩ)标准充放电功率≤0.250.5P/0.5P1C最大持续充电电流最大持续放电电流最大脉冲放电电流1C2.0C/30s，SOC≥30%0~55充电温度(℃)放电温度(℃)重量(kg)25℃标准循环寿命(次)工作温度◼

DLP-314-20~55≤5.7510000新一代高安全、长寿命储能电芯开发--电性能测试序号测试项目技术指标测试结果判定充电能量≥95%@1P/0.5P放电能量≥95%@1P/0.5P能量效率≥90%@0.5P/0.5P能量效率≥85%@1P/1P充电能量：99.68%@1P/0.5P放电能量：98.99%@1P/0.5P能量效率：94.03%@0.5P/0.5P能量效率：90.86%@1P/1P倍率充放电性能合格1充电能量≥98%@45℃放电能量≥98%@45℃充电能量≥80%@5℃放电能量≥75%@5℃能量效率≥90%@45℃能量效率≥75%@5℃充电能量：100.35%@45℃放电能量：103.26%@45℃充电能量：97.41%@5℃放电能量：85.79%@5℃能量效率：95.77%@45℃能量效率：81.97%@5℃不同温度充放电性能23合格合格能量保持率≥90%充电能量恢复率≥92%放电能量恢复率≥92%能量保持率：98.79%充电能量恢复率：99.27%放电能量恢复率：99.22%室温能量保持与能量恢复能力能量保持率≥90%充电能量恢复率≥92%放电能量恢复率≥92%能量保持率：100.31%充电能量恢复率：101.27%放电能量恢复率：101.03%高温能量保持与能量恢复能力存储合格合格45充电能量恢复率≥90%放电能量恢复率≥90%充电能量恢复率：98.87%放电能量恢复率：98.49%◼

GB/T

36276要求电性能测试5项，5项全部合格。新一代高安全、长寿命储能电芯开发--倍率充放电能力倍率充电曲线倍率放电曲线3.73.53.33.12.92.72.53.73.53.33.12.90.5P1P2P0.5P1P2P2.72.5050100150200250300350050100150200250300350Capacity/AhCapacity/Ah◼

充电能量：102.32%@2P/0.5P；放电能量：96.76%@2P/0.5P；◼

充电能量：99.68%@1P/0.5P；放电能量：98.99%@1P/0.5P；◼

能量效率：94.03%@0.5P/0.5P；能量效率：90.86%@1P/1P；能量效率：86.67%@2P/2P。新一代高安全、长寿命储能电芯开发--不同温度充放电能力不同温度放电曲线不同温度充电曲线3.73.53.33.12.92.72.53.73.53.33.12.92.72.55℃25℃45℃5℃25℃45℃050100150200250300350050100150200250300350容量/Ah容量/Ah◼

充电能量：100.35%@45℃；放电能量：103.26%@45℃；◼

充电能量：97.41%@5℃；放电能量：85.79%@5℃；◼

能量效率：95.77%@45℃；能量效率：81.97%@5℃。新一代高安全、长寿命储能电芯开发--存储能力室温能量保持与能量恢复能力（25℃，100%SOC，28D）高温能量保持与能量恢复能力（45℃，100%SOC，7D）102.00%100.00%98.00%96.00%94.00%92.00%90.00%102.00%100.00%98.00%96.00%94.00%92.00%90.00%能量保持率充电能量恢复率放电能量恢复率能量保持率充电能量恢复率放电能量恢复率◼

室温下100%SOC存储28天后，容量保持率98.79%，放电容量恢复率99.22%；◼

高温下100%SOC存储7天后，容量保持率100.31%，放电容量恢复率101.03%。新一代高安全、长寿命储能电芯开发--存储能力存储（25℃，50%SOC，28天）102.00%100.00%98.00%96.00%94.00%92.00%90.00%充电能量恢复率放电能量恢复率◼

室温下50%SOC存储28天后，放电容量恢复率98.49%。新一代高安全、长寿命储能电芯开发--循环性能314Ah0.5P/0.5P@25℃Cyclelife110%100%90%80%70%60%50%40%测试条件环境温度：25

±2℃sampleemulate压力：200±20kgf测试流程：1、0.5P恒功率放电至截止电压，搁置30min；2、0.5P恒功率充电至截止电压，搁置30min；3、0.5P恒功率放电至截止电压，搁置30min；循环第2-3工步10000次。020004000600080001000012000Cycleindex◼

实测95.23%@1032cls，衰减趋势较为平缓，通过仿真可得循环10000次后容量保持率为70.79%。新一代高安全、长寿命储能电芯开发--安全测试序号

测试项目测试方法通过要求判定测试前测试后过程监控数据参考GB/T

36276（100%SOC，25±2℃，电池单体放入加热试验箱，以5℃/min的速率由环境温度升至

(130±2)℃，并保持此温度30min，观察1h）加热不起火、不爆炸pass123参考GB/T36276（100%SOC，25±2℃，挤压速度5mm/s，挤压至电压达到0V或变形量为30%或挤压力达到（13±0.78）KN时停止，保持10min，观察1h）挤压不起火、不爆炸pass参考GB/T36276（100%SOC，25±2℃，将电池单体放入低气压箱中，将气压调节至11.6kPa

，温度为（25±5）℃，保持6h，观察1h）不起火、不爆炸、不漏液低气压pass/◼

加热、挤压、低气压安全测试过程中无起火、无漏液、无爆炸。新一代高安全、长寿命储能电芯开发--安全测试序号

测试项目测试方法通过要求

判定/进展测试前测试后过程监控数据参考GB/T36276（100%SOC，25±2℃，将电池单体正、负极经外部短路

10min，外部线路电阻应小于

5mΩ，观察1h）456短路跌落过充不起火、不爆炸不起火、不爆炸不起火、不爆炸passpasspass参考GB/T36276（100%SOC，25±2℃，将电池单体的正极或负极端子朝下从1.5m高度处自由跌落到水泥地面上1次，观察1h）参考GB/T36276（100%SOC，25±2℃，电池单体以1C恒流充电至终止电压的1.5倍或时间达到1h时停止充电，观察1h）◼

短路、跌落、过充安全测试过程中无起火、无漏液、无爆炸。新一代高安全、长寿命储能电芯开发--安全测试序号

测试项目测试方法通过要求

判定/进展测试前测试后过程监控数据参考GB/T

36276（100%SOC，25±2℃，电池单体以1C恒流放电至0V或时间达到90min时停止放电，观察1h）7过放不起火、不爆炸pass参考GB/T

36276（120%SOC，25±2℃，启动加热装置，并以其最大功率对测试对象持续加热，当发生热失控或温度达到300℃时，停止触发，关闭加热装置，观察1h）8热失控不起火、不爆炸pass◼

过放安全测试过程中无起火、无漏液、无爆炸。◼

热失控测试触发热失控后破阀，无起火、无爆炸。◼

按照GB/T

36276标准测试安全性能8项，全部通过。新一代高安全、长寿命储能电芯开发--安全测试（针刺）序号

测试项目测试方法通过要求

判定/进展测试前测试后过程监控数据100%SOC，25±2℃，用Φ8mm/锥度45°耐高温钢针，速度1mm/s

，从垂直于电池极板的方向贯穿几何中心，钢针停留在电池中，观察1h9针刺不起火、不爆炸pass◼

根据企标进行（针刺）安全测试，测试过程无起火、无爆炸。目

录01行业发展背景P

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T02高安全、长寿命储能电芯开发应用案例及公司简介P

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T03P

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T湖南德赛电池有限公司--储能应用案例某工业园区用户侧储能某工业园区用户侧储能某公司用户侧储能贵州某公司电网侧储能德赛集团--简介◼

成立于1983年，中国电子信息百强，中国制造500强企业◼

年销售收入超400亿的大型电子信息产业集团，旗下拥有2家上市公司（德赛电池2004年上市；德赛西威2017年上市）◼

致力成为深受客户信赖的国际一流企业40年快速发展100+万㎡工业园区产业涉及智能汽车电子、新能源电池、精密部件、智能装备、LED光电等多个领域5000

名研发人员400

亿年销售收入湖南德赛电池有限公司--简介◼

集先进储能电芯研发、设计、制造、销售、服务于一体致力成为国际一流的创新型新能源企业成立于2022.03.03占地面积863亩固定资产投资75亿元2023年钠离子电池十大创新企业

全国首批钠离子电池测评通过单位规划产能产品类型产品优势应用领域20GWh一期6GWh，二期14GWh基站备电、户用储能、数据中心便携式储能、中大型工商业储能等储能电池高安全、长循环、高能效湖南德赛电池有限公司--研发平台（理化测试）采用业内最先进的检测设备，能够进行完善的材料特性检验以及电池失效分析。物性表征形貌观测扫描电镜红外光谱仪比表面分析仪

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