新能源电池在车联网的应用

□ 文/吴刚

新能源电池在车联网的应用

□ 文/吴刚

2016年新能源汽车将实现由政策单轮驱动向政策、市场双轮驱动转变。这意味着电池产能得到缓解。2015年动力电池产能严重制约了新能源汽车的供给，2016年产能将达到42 GWh,较2015年7月底增长2.5倍，较2015年底增长80%，电池产能的释放将不再成为制约新能源汽车供给的瓶颈。本文主要以朗升新能源电池组为例，来看看新能源电池在车联网中的应用。

物联网对电池提出更高要求

传统上，汽车一直是自我封闭的一个系统，车是不跟外界交流的。而随着物联网技术的兴起，车与车之间、车与人、车与路之间都将发生更多的交流。作为物联网的一部分，将来汽车发展的方向就是汽车整个的系统变成一个开放的系统，从原来一个完全封闭的系统到未来一个完全开放的系统，这种变化对汽车整个系统的设计是有很大的变化和影响的。

关于新能源车，首先从电池整个的技术发展来看，电动车前几年最大的问题是电池技术。随着这几年电池技术的发展，基本上已经达到了比较高功效的状态。预计真正电动车能够和传统汽车达到一样的功效或者是更好的功效，差不多是250美元/千瓦小时，现在基本上车厂所用的电池技术已经达到了，或者马上就可以达到了。之后，如果电池科技能够做得更好，应该是更高效、省钱的方式。针对于全球，尤其是中国最有挑战性的体系支持，是充电桩的支持，这其实是目前最大的瓶颈。

要解决这个问题，首先中国政府已经有很强有力的措施，不只是补贴，而且去做充电桩和充电站的规划。另外，从汽车行业来讲，需要达到更长的充电里程。如果能够达到400公里，或者更长的充电里程，就会满足消费者的需求，这也是整个电动车的技术发展方向。

物联网是互联网诞生以来最具革命性的进步，大家都可以感受到我们身边有大量的传感器、通讯芯片在我们周围，但是物联网的进步对支撑物联网系统电池也提出了更高要求。

物联网要求电池具有长寿命、高安全可靠性、在极端温度下工作、瞬时放电能力。经过几年的研发，朗升能源针对整个物联网的发展，研发出了一款革命性的产品，它兼备了超级电容的特性，也兼备了锂离子的一些特性，我们称为复合脉冲电容，它可以提供更大的脉冲时间。在基于HPC的基础上，成功研发出一款产品，IOT电池组，也就是物联网电池组，它具备以下几个特点：免维护、宽温、寿命长、高容量且有大电流脉冲。它的工作原理是由高容量的锂亚电池给混合型脉冲电容提供充电，工作时混合型脉冲电容提供大电流放电。整个IOT电池组的脉冲及脉冲时间往往由HPC来决定。

性能与应用

IOT电池组具有一些卓越特性。第一，它具备高电流脉冲能力，一个直径15，高度50毫米的电池就有5A的脉冲电流。第二是有快速电压响应，第三是更高的容量，可以根据用户的设备来设计避免更多的锂亚电池来避免它的能量。第四是宽工作温度范围，第五是高可靠性，这两种电池均采用激光焊接、玻璃金属密封，可适应潮湿环境。第六是优秀的储存寿命，这两款电池基本上都能超过10年，20年，甚至30年的储存寿命。第七是高可靠性，我们的产品都通过了UL、IEC、UN相关的认证要求。第八是全寿命可用性。

这款电池组在市场上已获得成功应用，主要分为以下几个领域。

第一个是在物流体系的运输与监控，例如与某大型集装箱厂合作的一组电池，它是装在集装箱里面，它是要求整个集装箱在大陆海洋南极北极进行不间断的运行，他要不断的监控整个集装箱的定位及集装箱里面的物理环境和温度环境，这个时候我们的IOT电池就能够完全满足它的GPS加GMS芯片的要求，我们通过设计对它整个设计150安士的电池组，来满足它三到五年的使用寿命。这是我们的电池在物流系统的应用。

第二个是在ETC方面的应用，ETC需要免维护、长寿命、安全高稳定性，因为它是在汽车的前玻璃，通过暴晒整个电池会达到极高温度，有时候甚至能达到90度。目前使命上的ETC大致分为两种解决方案，第一种是太阳能板加锂亚电池加小型电池，第二种方案是太阳能板加传统二次锂电池。在北方的冬天，整个ETC的OPU会对电池有低温要求，从用电图可以看出，朗升的IOT电池组在250安的放电对比曲线，远远超过了其他两种方案，能够满足ECT在低温环境下的需求。同时我们的电池组均采用激光焊接，其他温度可以达到90度甚至150度都绝对不会漏液，是ETC最佳的解决方案。

在ETC领域，如车辆定位及跟踪系统，物业管理城市智能井盖，牧场管理等等，他们都是通过GPS加GMS模块来实施的，GSM平均工作电流在200到400毫安，期间有一个0.5毫秒的1A到2A的脉冲，一般的设备要求的工作环境是在负40度到85度，如果它在全球海洋运行的话，会涉及到很多温度问题。

第三个应用是我们的产品在自动化抄表系统的应用，现在最大的话题就是水表、电表、气表、热表都将走向四表合一，传统的表液均采用锂亚电池，现有的电池军无法满足大电流脉冲稳定，我们的IOT电池组加上电容方案，能够完全满足四表合一，也就是整个无线抄表系统对电池的要求。还有一个是我们最近在做的合作项目，在中国大西北，他们所要求的是对他们的整个奶牛在草原的范围，监控奶牛的一些指标，因为北方是没有分布网络的，所以他们都采用北斗系统，北斗系统有一个短信传输功能，正好可以满足像前面所说的GPS加GMS的功能，电流会稍微高一点，但是IOT电池组通过和它的几轮下来的测试，完全满足了他们的要求。

作者单位：深圳市朗升新能源科技公司