邱伟：尊敬的领导、各位嘉宾：

大家下午好！

今天很高兴有机会来参加第二届空港地面设备技术研讨会，接下来就以空港地面设备电动化探讨为主题，来分享一下宁德时代的思考。

主要是分为四部分：第一部分，我来介绍一下空港地面设备电动化意义。

电动化最大的特征就是节能减排，具体应用到空港设备来讲有这几方面特点：首先可以实现零排放，同时能够降低设备的噪音，在能源安全方面有更好的安全性。另外一个方面，能够显著提升效率，效率分两个层面，一是设备能源转换效率提升，二是整体机场营运效率提升。此外，还可以显著降低人员的操作强度，同时和道路车辆一样，是能够使智能化更容易或者是成为可能。总体来讲，机场设备的电动化能够具有环境友好属性，同时能够确保能源安全，可以提升我们整体的效能同时使我们的智能化进程进一步加快。

四型机场建设非常重要的内容就是绿色机场建设，绿色机场建设我们做了一个测算，空港设备的平均排放在一氧化碳这块相当于9辆传统车辆，颗粒物排放相当于350辆乘用车排放量。假设有一万台空港地面设备实现电动化，一年将可以减少大约350万量的乘用车的颗粒物排放水平，这是非常可观的。

四型机场建设另外一个重要内容就是智慧机场建设，智慧机场有几个基本的调整：全面的物联数据共享、智能化运营、高效协同。具体到空港地面设备来讲，空港地面设备需要配备更多智能化传感器、控制器，需要更精准的执行智能化对于策略中的动作，这些都是传统燃油动力难以实现的，但是电动化之后能够很好的解决这些问题。通过电动化和智能化能够将空港设备当中的摆渡车、牵引车、客梯车、航食车，这些相互关系不是很大的设备形成有机的整体，最终成为一套完整的智能化机场服务系统。我们认为，要实现空港智能化运行，电动化是它的必由之路，也是基础。

第二部分，关于空港地面设备动力电池如何选择的问题。首先，要搞清楚针对地面设备实际需求有哪些，这些需求也是我们在电动化进程中的挑战。由于要保证民航的安全，特别是机场运营安全，这是重中之重的事情，所以针对空港地面设备来说需要高于道路车辆的安全水平，这是安全性。其次，要保证这些设备有很低的故障率，有低的故障率才可以保障高的出行率。再者，要求有精准耐用，能够有很强的使用寿命，同时由于我们国家幅员辽阔，特别是随着这些年民航业高速发展，所以我们的机场分布越来越广，要求地面设备需要有很强的环境适应性能力，能够做到冷热无忧、风雨无阻。此外，还要有物美价廉，对于设备的主机厂来讲要能够方便布置，最好能够快速的交付。

这些实际的需求转化在动力电池都需要有解决方案，针对安全这块来讲，我们强调的是动力电池本身的安全，一定要服从于设备或者是车辆安全，最终是服从于人的安全。所以，基于这样的安全性理念，宁德时代根据电子系统本身特点，从机械安全、电器安全、化学安全、功能安全四个维度构建全方位的安全设计和车间保障手段，这是我们的安全大框架。

对于第一故障率来讲，我们需要提升电动化电池产品可靠性，通过科学的工程方法特别是非法工具利用有效管控动力电池在全生命周期的故障率。通过正极材料、负极材料、电子电池优化选型，特别是工艺制成创新，来有效延缓动力电池的机械衰竭和化学衰竭，从而有效的提升它的全生命周期当中的存储寿命和循环寿命。通过IP67、IP68、IP69K可以很好做到防潮、防水，通过高效热管理设计满足宽温度的适应范围要求。对于空港地面设备来讲，很大的难题不是前面的问题，最大的问题在于空港地面设备相对于道路车辆来讲量当然是非常小，同时类别就非常的繁杂，单独开发这样的动力电池产品来讲会很难去控制这种成本，同时开发周期也非常的长。针对这样的问题，宁德时代采用了一种标准化的解决思路，什么是标准化的解决思路？就是采用标准化的电芯+标准化的Pack来满足整个空港地面设备与动力电池需求，这样的标准化方案可以做到既是有成熟的解决方案，同时这种方案又是经过市场广泛检验的方案，针对这种解决方案非常大的好处就是能够实现小批量、多品种的快速交付。通过右边这些解决方案就能够有效的支撑空港地面设备电动化进程可持续发展。

具体探讨一下空港地面设备电池设计产品选择体系上的化学体系选择，动力电池相较传统电池来讲有很大区别，集化学、电气、机械、热管理等多种学科相互交汇形成的一整套系统，所以动力电池外在表现来看是综合体，在评价电池好坏不能单独看某一个方面，需要看综合性评价，单从材料本身特性来讲湿热温升越慢材料体系越安全，磷酸铁锂电池相对来说热失控温升最慢。其次是锰酸锂电池，再就是三元电池。空港设备大家比较熟悉是钛酸锂电池，其实钛酸锂电池与磷酸铁锂电池一样，但是它的能量非常低、成本非常高，在空港地面设备应用没有什么优势。锰酸锂电池在高度工作时比较容易理解，稳定性不如磷酸铁锂电池。钴酸锂电池是过充能力比较差，充到100%之后就不需要充，但是由于某些原因就充过了，它抗过充能力很差，安全性非常低，也不适用空港地面设备。综合来看只有磷酸铁锂电池和“三元”两种材料体系非常适合空港动力设备上进行应用。

具体来讲，对比一下这两种材料，到底哪一种更加适合在空港地面设备上进行应用。从微观的材料分子结构上来看，磷酸铁锂电池是橄榄石型稳定的结构，它的材料性能非常稳定，它外在的温度能达到840度。“三元”发生热失控会成气，形成完整的供应链，加速电池的热失控功能的燃烧速度，外在表现来看磷酸铁锂电池在热失控情况下是煤炭属性，只冒烟不燃烧，没有明火，但是“三元”在热失控情况下表现是鞭炮属性。这是他们从安全角度来讲磷酸铁锂电池相对“三元”要更加的安全，同时磷酸铁锂电池在成本以及循环使用寿命上来讲也要远远优于“三元”。所以，综合性能表现来看，磷酸铁锂电池更加适合在空港地面设备上进行应用。

综合总结一下，磷酸铁锂电池的优势：第一，安全抗乱用，不起火、不爆炸。第二，循环寿命很长，目前做到的标准循环寿命可以达到四千次。第三，大容量，大容量就可以减化系统配置，让系统电芯数量减少，使得产品经济可靠。第四，能量密度高。第五，针对高功率应用的设备，磷酸铁锂电池可以做出高功率型的电池，高功率型电池我们的持续发电率可以达到5C，分子达到10C。第六，高温性，最高的温度可以达到65度。第七，不含重金属和污染元素，所以有很好的绿色环保型。第八，磷酸铁锂电池材料来源非常广泛，不像“三元”锂电池的钴全世界范围内只有非洲一个小国家有矿，所以材料供应比较稳定。除了材料供应比较稳定，长远来看材料持续降本的空间非常大。正是因为有这些优势，2017年商用车动力电池比例里面磷酸铁锂电池占比达到51%。

接下来，我谈谈电池系统标准化解决方案。

首先，动力电池系统从技术细分上来看可以分成三大技术模块：电芯技术、成组技术、BMS技术。电芯是电池系统的核心，电芯设计涉及到电池能量密度、寿命、功率性能还有安全性，实际根源都是来自电芯技术。成组技术将电芯集成为电池包、电池箱的技术，这当中主要涉及到机械防护设计、强度设计还有热管理设计。在这过程当中有一个比较重要的概念就是成组效率，什么是成组效率？成组效率越高越好，但是越高实现的难度越大。

我们一套系统在终端设备商应用需要多个电池包共同组成，这个过程当中可能包含几十、上百个的电芯，怎么监控这些电芯的状态，并且发挥最稳定性能？这就需要BMS技术实现。这涉及数据采集、核心算法、精准控制、功能安全。这当中需要重点提一下，目前来讲，我们有很多的第三方厂家，他们去某些电池厂买电芯然后自己做成组电箱过程，但是成组过程就会涉及到第三方BMS的监督，这当中会有很大的认识上误区。大家可能会觉得某个第三方的BMS引用另外一家BMS是比较强大的技术，因为BMS开发能源、软件、数量、设备都是投入非常的大，这样会认为我们用第三方的BMS去做成组开发性能可以得到保障。

举个例子，BMS的作用是为了管理电芯，是为了管理电芯的性能，这当中分为两个层面的事情。第一，要管理，你怎么管理？这当中涉及到核心算法、精准控制，但是在管理的前提有一个很重要的是你知道管理对象需要怎么管理，你要了解管理对象的性能到底是怎么样的，这种模式下很难做到对他采购回来的不是自己生产的电芯性能做到无所不知，就好象我们自己去教育管理自己的孩子去教育管理别人家孩子有区别。所以，BMS技术很重要一点不在于软件开发多好，代码写的多么完善，而在于你这些软件跟代码是基于你对电芯本身性能很了解的前提下做出来的。

电池系统可以简化为人体模型。如果说我们电芯是电池系统心脏，BMS相当于大脑，电箱里面结构件相当于骨骼和肌肉，这些高压线缆相当于动脉和血管，还有神经网络，这是我们电子系统三大核心模块。什么是标准化的解决方案？就是要将我们的三大核心技术模块标准化的设计、平台化的开发，最终要形成标准化的电芯、标准化的Pack加平台化的BMS的构架。

标准化电子系统是由多个标准电池箱和一个标准高压盒组成。高压盒就是BMS系统里面的主控部分，包括主控单元、产量单元。标准化的解决方案刚刚说了，是通过把电池包和高压盒，高压盒当中包含BMS进行平台化专项开发，这个过程当中给予我们电池箱平台化开发就涉及到300项以上的测试，这其中就包括涉及到安全振动、冲击、跌落、短路、过温、过充、烟雾、浸泡、热失控等一系列的安全性测试和验证。经过这些验证完成开发之后，可以说我们的电池包是具有出色和稳定的性能表现。    

有了这样的标准化电池包和高压盒，在围绕着空港地面设备电池系统设备就不需要单独设计电芯，单独开发电池包和高压盒了，我们只需要选配合适的电箱和标准化的高压盒，在系统的层面上进行配合和检查就可以完成，这将会极大的压缩产品开发周期和降低成本，同时还可以有效的保障产品的品质。

除此之外，标准化解决方案还有很多优点，比如标准电箱外部外接是统一，这样可以适应不同的机组设备。又比如，在产能保障上还有物流的运输、售后维护、备件的准备上都会有更快的响应。所以，总体来看，标准化的设备可以实现资源、效益最大化，概括来说就是三个字—稳、快、省，性能稳、交付快、省成本。这是我今天特别想讲的标准化电子系统解决方案。

最后，我再来分享一下CATL配套空港地面设备案例。

14米摆渡车通过十个标准箱匹配314度电，牵引车我们通过8个标准箱匹配281度电，35吨的装载机，通过5个标准箱匹配157度电，这是我们飞机的清水车和污水车，从车辆的用途上也是不一样的。但是，从电池系统配置上来说都是统一，都是由五个电池箱组成110度电。这是行李传送带和行李牵引车，都是通过三个标准电箱组成64度电的方案。

以上就是我分享的主要内容，谢谢大家！