中国消防安全产业大会
今年10月12日-13日，CFIC2024中国消防安全产业大会&交易会暨第十七届消防行业品牌盛会在广州隆重举办。本次大会主题为“新质·融合·迎变”，由“主题报告、高峰论坛、品牌盛会、交易会”等内容组成，汇聚了全国各地消防同仁。
主题报告环节，广东奥克莱集团有限公司锂电事业部总经理邱镛坚发表主题演讲《智能疏散领域电池技术》。
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主题报告
广东奥克莱集团有限公司锂电事业部总经理邱镛坚
各位专家学者，各位老总，大家上午好！我代表奥克莱集团汇报一下我们《智能疏散领域电池技术》。
奥克莱
首先介绍一下奥克莱集团。奥克莱成立于1996年，总部位于广东省清远市，旗下有广东奥克莱集团有限公司、本州电池（英德）有限公司等多家子公司，是华南区大型的蓄电池生产企业之一。奥克莱集团公司是高新技术企业，在研发这一块投入很大，每年在研发的投入占了公司整个业绩的5%，去年被授予了博士后工作站。
奥克莱拥有园林式景观工厂，并在工厂的楼顶都铺设了太阳能板，总的铺设瓦时数是220兆瓦。同时，我们拥有面积达800亩的生产基地，包括锂电生产车间、铅酸生产车间、实验室等。值得一提的是，我们的锂电生产车间和铅酸车间生产的设备，有30%以上的设备是我们自主研发的。
专利技术方面，奥克莱每年都会申请发明专利以及软件著作权，截止到目前为止，我们已经有100多项发明专利。
这是我们资质认证、体系认证。工厂的资质，我们通过了很多认证，如ISO9001、ISO14001、汽车领域的IATF16949等。产品方面，我们在也通过了国内外相关认证，如国内泰尔认证、国外IEC测试、CE、FCC、UL的测试报告等。
智能疏散产品
简单介绍一下奥克莱的智能疏散产品。奥克莱主要专注于电池的生产与研发。我们前些天跟业内的专家也有沟通关于新国标的标准，后面我们也会更多地去开发9.6V这块的产品。
关于锂电，我们的电池是满足新国标的要求，包括充放电管理、温度的管理，还有负载保护的情况，都能够满足新国标的要求。我们的电池是带通信功能，可以通过通信接口，或者可以用蓝牙APP去看电池里面的信息，这样对于日常维护保养更加方便。锂电用的是全新的A品磷酸铁锂电芯，大家知道磷酸铁锂电芯会比三元电芯的能量密度更低，大概是在160瓦时/千克，而三元则能达到300瓦时/千克以上。所以，磷酸铁锂的安全性能同比三元锂、钴酸锂这些，它的安全性能是比较好的。我们的电池用的是全新的A品电芯，在工厂生产的时会经过分组、分选的过程，所以能够保证电芯的一致性。同时，我们还可以做个性化的定制要求。
01
奥克莱锂电池产品
比如这一块定制化锂电池：ABS壳的锂电池。ABS壳其实就是类似于铅酸的一种外壳，里面是有BMS再加电池。电池包是有锂电池，有磷酸铁锂去电芯式做穿并联组成的，里面还会有BMS管理系统，BMS里面会有三个模块：采集模块、控制模块、通信模块。ABS壳有一定的结构强度，可以起到防护作用。另外，这种ABS壳的产品，它能够做到防水IP65的等级。电芯支架，能够固定电池，让这个结构强度更高，起到更好的防护作用。
我们还有做PVC包装款锂电池设计。它与ABS壳的锂电主要是在外形上不一样，PVC的锂电主要是用PVC的包装，这种成本相对来说会更低一点，但是它也能够起到一定的防护作用。PVC包装起到密封的作用，防护有一些物品掉到电池里面造成电池短路的情况。这是锂电这一块的情况。
奥克莱锂电池产品型号多样，有9.6V的，有12.8V的，包括之前的国标里面有38.4V的，全系列的产品我们都有生产。
02
奥克莱铅酸蓄电池
奥克莱的铅酸蓄电池应用在智能疏散领域，我们有两个系列：GFM系列和FM系列。GFM系列这一款有10年的寿命，满足IEC标准，同时理念采用最新的AGM阀控技术并使用高纯度的原材料，的设计寿命可以达到10年以上。FM这款产品用的是AGM的隔板，设计寿命能达到5年以上。
大家都知道，铅酸电池它安全性能是非常好的。它的安全性能跟能量密度有线性关系，比如说铅酸电池的能量密度是40-60瓦时/千克，而磷酸铁锂的能量密度是在160瓦时/千克，能量密度比锂电的更低。能量密度越低，相对来说，它的稳定性会更好，而且安全性能会更好。我们的铅酸在B型集中电源这一块有得到广泛的应用。
这是我们铅酸电池的设计，大家可以看到，铅酸电池里面有正极、负极，中间会有隔板去把正负极隔开。铅酸的外壳保护里面的一些结构，其实锂电的电芯跟铅酸里面的结构是很类似的。
奥克莱铅酸电池产品主要以12V的铅酸为主，产品是覆盖了全领域，从7AH到70AH，甚至到100、120AH，运用到智能疏散领域，无论是100千瓦、200千瓦，还是真实到1000瓦的电源都能够适应，都能够在我们铅酸这一块找到合适的产品。
应用案例
2012年开始，奥克莱中标了很多地铁项目，我们的铅酸电池产品在地铁领域得到了广泛的运营，比如广州地铁、西安地铁、洛阳地铁等。
在轨道交通应用领域，我们在地铁、隧道、地下管廊、地下车库等B型的应用场景也有很多应用案例。A型的应用领域同样用到很多铅酸电池，比如说商业写字楼、医院、酒店、学校都有很多的应用案例。在一些比较极端的环境中，比如说北方比较高寒的一些地方会用到铅酸。
锂电，我们在A型的应用场景也得到了很多广泛应用，主要是500瓦以下的这种灯具的应用。
新技术展望
在新技术的研发方面，奥克莱也有自己的尝试。从2021年宁德发布钠离子电池以来，钠离子最近几年的热度越来越高。为什么钠离子会得到发展？因为钠离子有很多优势，有这几方面的原因：对比锂离子，钠离子原材料比较丰富，可获取会更容易，从长远来看，它的成本也会更加低廉。它可以有很多电解质的选择，它的选择范围更宽。目前，钠离子的能量密度基本上做到80到120瓦时/千克，从能量密度来看，它是介于铅酸电池和锂电池之间，会有比较稳定的电化学性能，所以它的安全性能也是相对好。它有更宽的温度区间，可以在低温到-40℃到高温80℃的范围内工作。所以这是钠离子电池的一个优势。
在钠离子这一块，奥克莱主要进行了材料方面的研究。目前钠离子的正极材料有这几种：
* 层状过渡金属氧化物。目前钠离子的正极材料这一块是比较程度的，但是层氧的优点是倍率性能比较好，缺点是安全性能不是太好。层氧产品真测是过不了的。
* 普鲁士蓝类似物。它的能量密度不是很高，因为里面导电性的问题，它要加入大量的碳，导致它的体积容量比会比较低。
* 有机正极材料，目前还在起步研究阶段。
* 聚阴离子材料。从实验室的数据来看，它的安全性能和循环寿命、倍率性能是比较好的。所以现在很多的企业，在聚阴离子材料这一块做了很多的研究。这个是钠离子的正极材料。
负极材料也有四种：
* 金属氧化物。这种材料的比容量比较低，难以实现商业化的需求。
* 有机负极材料，目前还是处在起步阶段。
* 基于转化及合金化反应的负极材料。目前最大的问题还是在于它的容量衰减，因为它容量衰减比较快，意味着它的循环寿命是一个问题。
* 碳基负极材料。是目前比较成熟的，商业化的钠离子电池产品所用到的负极材料几乎都是这种碳基负极，我们通常用的是硬碳，这是负极材料这一块。
电解质，目前研究的主要有三种：
* 一种是有机系电解质，这里是水系电解质，水系电解质的电压平台相对来说会比较低一点。有机电解质，是目前发展最为成熟的一个体系。
* 固态电解质，大家所知道锂电池这一块也在发展固态电池，钠离子电池其实也在这一块有做一些研究，但是这一块目前还是起步阶段，还没到成熟的商业化。
电池材料这块，奥克莱目前主要是研究水系钠电材料，奥克莱用的正极用的是普鲁士的正极材料，负极材料主要用的是磷酸钛钠材料，正负极的匹配，电压最大能到1.5V，但是这个电压是低于铅酸电压，它的能量密度是铅酸的2倍，可以到80~100瓦时/千克。
现在奥克莱研究的是水系钠电，水系的钠电工作原理跟其他的钠电是一样的，无非就是钠离子，正极到负极，从负极移动到正极。中间这个是我们实验室做出来的产品充放电的曲线，它的电压平台相对来说会比较低一点，大概在1.3V的样子，右边那个是我们做出来的一个产品，它对于生长环境的要求相对来说没那么高，负极我们用的是磷酸钛钠。正负极的材料我们都是用的2mm或者3mm厚的镍泡沫，正负极是叠片式的组装工艺。这里有一张图片是我们实验室的产品做出来的水电池。
接下来我们会在这几方面对钠电做研究，一方面是我们对新材料的研发，我们会继续研发正负极的材料，然后做一些改性的研究。同时，我们也将在新结构设计、新制备工艺方面做一些更深入的研究，推动我们的钠电池在新应用领域的发展。
今天我的汇报就到此，感谢大家！
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