5月23日，CIBF2018 第十三届中国国际电池技术交流会展览会在深圳会展中心开幕。马昕在技术交流会上发表主题演讲。以下是演讲正文：

谢谢刘总、汪总，各位领导、各位老师，有机会让我在CIBF汇报我们的工作。

我今天汇报的题目是“高比能动力电池硅负极材料突破及量产应用实例”。我们是从美国回来的公司，在回国以前我们曾经是美国能源部锂电池一个项目的公司，获得一千万美元的经费，登上过一百多篇SAI，参加国家科技部创新大赛获得了一些江苏省、浙江省的冠军，还有优秀团队。我在江苏大学带了锂电团队，我们有40多个专职的锂电专家。

我们主要做这么几件事：一是自己合成硅负极用的矿石，把矿石生产成稳定量产的动力电池的硅负极材料，并且把硅负极材料生产成高比能的电池。我们做的事情是合成矿石生产材料，然后制造电池，销售电池，我们也真诚和产业链的合作伙伴在各个不同的层面进行合作。

1、原料矿石为什么要自己合成？回国以前做过很多研究和试验，我们测试了很多的供应商提供的现成工艺材料、原始材料，但是试验以后，发现不管怎么做，后面的改等都不能达到最好的效果。回国以后，得益于在国内很好的条件，我们建立巨大的生产装置，自己合成原料矿石，在合成原料矿石的时候等于做了前驱体，以前负极很少说硅负极需要做前驱体的。这个工作我们觉得还是很重要的。把前驱体做得比较仔细，为后面的工作达到很好的效果。通过矿石前驱体我们做了自己的工艺材料，目前做到100毫安时每克，循环2000周以上，完全不跌的。不只是有半电池的测试数据，也有全电池的测试数据，不仅有全软包电池的数据，还有全电池的钢壳测试数据，循环稳定的硅负极电池。我们用这个做出400WH/KG可以生产的电池，这个电池应该说是科研样品的电池。但是我们通过这个方法已经把硅负极材料所有配套的原料逐个解决了，实际上这个工作是我们回来以后的三年时间里，花了很多时间做这个工作。

为什么要做这个工作呢？我们发现改了硅负极以后，大家为什么用不好？不只是负极材料的问题，还有负极材料配套的很多电化学的东西都不能解决，给我们很大的厂家、合作伙伴、下游伙伴合作的时候，他们碰到同样的挑战，包括材料工程的挑战，极片工程的挑战，做电池的挑战，还有配套的导电剂、粘结剂等等挑战，因为大家都很忙，事实上这些西格玛（音）是指数性成长的关系。这些问题我们也解决了，这是比较有意义的工作。最终量产的电池目前只做到300WH/KG的电池，经过大量生产以后，仔细测算我们投入原料的成本和电池的成本，大概成本做到6毛多人民币一W/H，如果能够更大规模扩大生产，有可能是接近量产国家2020的目标。总的来说我们2015年回国，回国获得三千万人民币A轮风投，建15万平米的工厂，当时立项规划是3万吨的硅负极，我们逐步再把它做好，现在我们的产量也逐渐、逐渐开始实现我们原来量产的目标。

2016年的时候，我们为了服务客户，尽早解决动力电池做全电池的问题和做钢壳工业电池的问题，建一条小的生产线，第一页就是我们已经建成的生产线，这个生产线有1亿瓦时的产能，目前正在努力和合作伙伴一起，配合大家把产能逐渐扩大，通过代工生产和合资合作生产的方式，把它扩大到更大的产能。

我特别想说，这两天看了很多非常先进的电池技术和材料技术，包括上午也讲了很多硅负极的技术。这个领域的文章也是非常多的，我回来以后有深刻的感受，目前这个工作喊了20年，到了为国家目标真正服务的时候，我们要把这些东西做成成本可控、大量生产的东西。我们最初回来生产的时候，发现生产装置都是在一公斤到五公斤范围内的，后来发展到50公斤一小时的生产装置。这样的生产装置距离几万吨的目标是不现实的。

我们有一个客户是很大的电池厂，排名很高，他看了以后说看了全世界的硅负极，大家都喊硅负极电池，但是没有一家工厂的生产线有完整的生产线生产硅负极，这对大的电池厂几万职工的饭碗来说不能做决策转向硅负极生产。一方面我们愿意和大家合作，进一步提高性能，同时我们也要扎扎实实提高产能，降低成本，使它真正实现使用。目前我们很高兴的汇报，我们是日夜生产、连续生产，有量产几千吨规模的工厂，能够生产硅负极。

为什么要做硅负极？硅负极是2020的目标，要实现这个目标，300WH/KG才能有用，300WH/KG必须用硅负极，用高压石墨做，只能做到250WH/KG左右，现在我做的全电池很多，所以我跟很多合作伙伴都有这个配合。我深刻的体会到，像学术界所预测的一样，工业界不用硅负极做不出300WH/KG的电池。做这个电池需要很多配合，这些都是比较综合的问题，我们还是比较适合干这个工作，所以我们从国外回来。

正极，一般大家常用的165、182、185、189，各种正极我做得非常多，这些都是比较可靠供应的，价格可靠的。这些正极想做出好的电池，它的提升空间也很有限，目前也有好多伙伴提供220的正极，实际上就在0.5C的倍率下，也就是190左右，正极的空间很有限，想做正极，提高电池的空间可能只能用硅，硅一下到4200，但是膨胀问题很严重，膨胀掉粉不能循环，特斯拉第一个加了10%的硅，这是他们博客里面写的。但是这个只能循环500次。松下的电池我们测试了很多次，也是这个水平，而且普遍是0.5C的倍率下，要想做到更大的倍率也不容易。要想实现10万公里，8年10万、3000次的要求，可能还要做很多细致的工作。

我们花了几年时间做了量产的硅负极，这是我们的产线，在一些环节做了关键性的改进，下面把我们做出电池的性能和大家汇报一下。这些电池性能都是来自实际生产的真实数据，欢迎大家一起讨论。

国家目标到2020年要做400WH/KG，做量产电池每提高1WH/KG都是很困难的，现在要做这个要硅负极+三元正极。这是我们已经生产的电池和量产的计划，含硅的电池以18650电池为例，Sionex3000的电池是用180的正极做的，到3600的正极是288的容量，可以说这三种电池在不改变现有的锂电工业设备的情况下做出来的，说到3600就到顶，不改现在的设备，我们试过最好的正极，再也做不出更高能量的电极了。大家可以算一下，正极的锂电池，正极、负极都很重要，但是党政机容量到一定程度以后，不管怎么提高负极的容量，还要考虑压实的问题，最后得到真正提高有限，如果再提高正极的电池的性能，除了3800和4000就必须解决硅材料电池预锂化的问题，不解决，工业上不可能再做到更高的电池，就到280介质。想解决这个问题，现有工业生产设备有很多问题。我们这么多的伙伴，没有一个工厂能把预锂化工艺用在锂电现场，我们要想办法解决这个问题。初步解决这个问题，做到4000和4500毫安时的电池，大概做到356WH，这个电池今年三四季度可以做出来，提供给大家参考。

再往上有可能做到5200毫安时的电池，目前的三元体系，不管是加硅还是提高正极容量还是提高负极容量，做到5200毫安时到就到顶，这不只是从材料上，从团队各方面的供应，极片工程等等所有问题算下来已经到顶，再想实现国家2030年目标，可能要用新的体系，我们很高兴和一些合作伙伴大家一起再做4.8V的电压的电解液体系。用这种电池，是新的正极材料，非三元材料，大概可以做出350WH/KG，这样的电池在实验室已经做出样品，将来可能可以生产。这个电池3000和3166都获得国家质量检测中心的认证，工艺是有保证的，可以大量生产。EC的情况下保证循环和生产。我们是做材料的公司，我们为了帮助大家尽快做好电池，我们努力往前走。

锂电池的正极主要是三元在统治地位。电池里面，我们做电池，虽然电池技术很多，真正用到汽车上很难，这是我们真正合作车厂的开发流程，A样、B样、C样到D样到SOP，整个流程要30多个月，如果不把这样的电池供应给客户试，2020年不可能达到客户的使用目标。总的来说要解决三元材料的问题，高电压的问题，新型电子材料的问题，还有大量生产情况下的问题，以及锂金属的保护问题，还有导电剂的问题等等，这都是需要业界共同努力攻关，不是一个企业能做的。经过努力，我们可以把它做到产业化，我们非常理解所有做材料和做电池科研的老师和同学们的辛苦，我们愿意以最好的方法配合大家，大家有什么好的注意一起做，才能赶上2020年的目标。

我现在在大学里面兼任学校的教授，也是非常欢迎老师、同学们一起协同创新、扩展，我现在课题组经费比较充足，有10个正式编制，千人级别的工程师，待遇一年提供70万以上的年薪和住房等等。产业化人才也非常欢迎，我们非常愿意把自己从材料走向电池量产的过程所经历的所有艰苦的经验和大家分享，一起努力，争取把我们动力电池的进展赶上国家的战略新产业的目标。

我的汇报就到这里。谢谢大家！

（根据速记整理，未经嘉宾审阅）