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欣旺达李阳兴:宁德时代、比亚迪等龙头布局超充,助力产业迈向油电同速新时代

3月28日-30日,以“夯实电动化推进智能化实现高质量发展”为主题的中国电动汽车百人会论坛(2025)在京隆重召开!本届论坛汇聚20+政府有关部门领导、30+院士专家、100+汽车及相关领域的企业代表,共议汽车产业变革新路径。在30日召开的动力电池论坛上,欣旺达动力科技股份有限公司研发体系副总裁李阳兴发表精彩演讲。以下内容为现场发言实录:


欣旺达动力科技股份有限公司研发体系副总裁 李阳兴

大家上午好,感谢秘书长的介绍,今天我跟大家分享的主题是“AI赋能动力电池产业高质量发展”,分享一下我们的思考和探索。

在可持续发展的历史进程中,全球汽车产业加速向绿色低碳转型,新能源汽车凭借电动化与智能化的深度融合,持续推动消费者体验升级,提高用户的满意度。在史博士和孙院士的介绍中都提到了,2024年全球新能源车销量超过1800万辆,中国占70%,预测到2030年全球新能源车销量将达到4600万辆,海外新能源汽车总需求量有望超过中国。

这场变革不仅是技术的竞赛,更是全球供应链、能源体系与用户价值的系统性重构。

从全球新能源市场的格局来看,中美欧三大市场依然是核心驱动力,我们预计到2030年全球新能源产业的动力和储能电池总装机量将超过3T瓦时。中国在动力市场和储能市场领域仍然占据领先地位,而欧洲和北美等海外市场呈现出强健的增长态势。其中动力和储能电池的年复合增长率将近20%,产业有望成为新的经济引擎。

全球新能源产业发展趋势,目前来看BEV仍是未来最大的增量市场,PHEV和EREV在现阶段的增长空间是非常大的,HEV为燃油车电动化转型提供了高效过渡的方案。我们欣旺达在2022年率先发布了闪充电池,在2024电动汽车百人会的会议上,我们提出2024年将是行业超充元年,也发布了闪充电池3.0,现在宁德时代和比亚迪等头部企业也纷纷加入这场补能革命,助力产业迈向油电同速的新时代,超充也成为各个车企的新竞争态势。

新能源产业在全球竞合下的机遇和挑战,出海是中国新能源企业的下半场,我们要面临很多挑战,比如国际贸易壁垒与摩擦,技术标准与法规的差异,原材料价格与供应链风险,这都是需要我们面对的重大历史机遇和挑战。

AI引领产业革命,我们知道,全球技术的发展是多元技术交流汇集,1950年图灵发表了《计算机器与智能》,提出了图灵测试,定义了机器智能的评估标准;1956年,约翰·麦卡锡、明斯基、毕格罗等AI大家召开达特茅斯会议,标志着AI成为了独立科学;1986年,多层感知器(MLP)、BP网络,目前成为应用最广泛的神经网络;2016年,DeepMind的AlphaGo击败了围棋世界冠军李世石,首次出现机器打败人类的案例,我们知道机器战胜人类的可能性;2017年Transformer架构奠定了自然语言的新范式;之后,ChatGPT、AIGC进入了主流市场。

AI现在可以高效解决一些传统学科的痛点问题,比如在传统生物学和物理学,有实验成本高、实验周期过长的问题,AI通过多尺度建模可以从微观粒子到宏观物理,精确模拟物理现象,助力新材料的开发,在跨领域的知识融合,它可以借助化学和工程以及航空航天领域知识的融合,大数据建模、优化能够实时数据更新模型,同时实现数据挖掘新的规律。

AI产品的落地加速革新,OpenAI和DeepSeek都引爆了AI的应用,重塑了技术行业格局。我们知道AI的核心理念就是以应用为导向,我们通过材料数据库、第一性原理的计算能够计算材料的结构稳定性,通过材料的结构稳定性设计超快充,同时解决很多工程和应用的问题。AI在锂电全产业链的应用,贯穿了锂电池材料开发、电芯设计、生产制造、运维管理和回收利用全产业链,通过应用图神经网络、多物理场仿真优化、智能算法等可以指导锂电行业的发展,助力解决多物理场模拟仿真的问题,推动产业的智能化和可持续化。

看具体案例,比如在材料开发中,在正负极我们通过机械学习力场,提升锂离子电导率的计算精度;在电芯设计环节,我们可以通过电极的空隙率预测,优化比容量和能量密度;在生产制造中我们可以通过故障等级诊断,深度卷积神经网络,故障相关模式识别;在运维管理,我们通过电池健康管理,前馈神经网络和电池的健康状态预测;在回收利用中,我们通过卷积神经网络加强退役电池的精准分类。这都是我们做的一些工作。

人类已知大模型做了很多很好的工作,包括Transformer、BERT、GPT系列等。目前我们知道扩散模型在高维复杂数据生成与增强方面表现出色,可以用于虚拟材料的设计,微观结构预测,仿真数据补全,从而降低实验成本,提高材料的创新和筛选效率。

混合模型结合了CNN、RNN、GNN等多种深度学习方法,能有效融合微观结构图像、实验数据、模拟结果等多模态的信息,助力材料模拟、工艺优化和全生命周期预测,提高电池系统的精准分析能力。

Transformer及其衍生模型比较擅长处理文本和结构化数据,可用于自动化解析科研文献和专利,优化实验数据分析,并通过时间序列预测电池管理系统BMS的智能化水平,如健康状态和寿命政策等。

AI大模型现状在产业界和学术界都取得了一定进展,我们知道Google的DeepMind,在学术界,电池材料研发中,清华、MIT和UC伯克利都通过AI结合高通量的一些计算,进行材料的筛选。在电池性能优化中,浙江大学、斯坦福大学、剑桥大学都通过AI驱动的电池健康状态模型进行更精准的估算。在电池寿命估算中,华中科技大学和牛津大学也做了电池健康管理的平台。

但我们整个产业还是面临很大的挑战,一是有巨大的计算资源需求。二是数据需求,数据获取和标注成本比较高。三是模型还是缺乏透明性和可解释性。四是电池设计本身是多学科,学科壁垒、协作难度大。五是我们在实际应用中的泛化能力还有很大挑战。

最后我想分享一下欣旺达在AI方面的一些实践。欣旺达在全球化的技术策略是AI助力技术创新,驱动乘用车、商用车、船舶、储能和低空飞行器、海陆空行提供全场景解决方案,我们通过欣旺达的数字化平台,通过标准化、数字化、网联化、智能化、可视化打造材料数据的管理系统、产品设计系统、电池智能运营与维护系统,以及智能仿真系统,我们希望这样能够开启锂电制造的新纪元。

我们通过构建基础研究、应用开发和场景落地全链条的平台,推动核心技术的突破,我们通过AI+数字化赋能涵盖材料的筛选,多物理场耦合以及多尺度的优化。我们更多是在智能制造,通过工业互联网+和数字孪生实现数据定义工艺,AI驱动制造,通过极限工况模拟+智能失效推演,覆盖材料到系统的安全预警,从而打造安全可靠的质量保障体系。

AI在助力前沿材料攻关方面,我们通过机器学习力场、材料筛选、专家系统进行决策,从而降低材料计算的门槛,实现智能计算,AI全链条中通过一些科学问题进行仿真,通过仿真进行实验,然后进行工程,最后解决我们的工程问题。这是整个AI应用的闭环。

在AI重构体系研发,我们通过精准操控微观化学性质,智能解决宏观工程问题,从经验试错到计算驱动的过程。经过需求的提出,比如从行业报告、专利文献和用户评论中提取关键词,识别潜在的需求优先级,从而制定方案,再到实验验证。实验验证通过多尺度仿真预测结果避免高危实验,进行体系迭代,多目标智能优化,平衡能量密度、循环寿命、高安全性等多重性指标,在产品导入阶段通过放大效应的预测,基于历史数据迁移、学习模型推荐调整策略。

AI推动整个智能制造升级、系统升级,涵盖了鹰眼系统、智能工厂管理、机器人工厂和制程大数据,从而实现了缺陷分类准确率达到99.99%,检出率≤1DPPB。

2024年我们推出了两款超充电池,分别实现了10分钟补能500公里和700公里,通过贝叶斯学习与多物理场的耦合,结合强化学习与自适应算法,优化充电策略,降低析锂的风险,在锂离子扩散优化中结合了机器学习、分子动力学和高通量筛选,利用GNN与贝叶斯优化,优化电解液与界面设计,提升扩散速率与倍率性能。

在热管理方面,我们通过结合深度神经网络和CFD优化仿真,优化热管理策略,从而达到了电池寿命的延长。

在“625Ah欣岳电芯,精准2度电”上,我们通过一些AI算法,比如在机械件优化中,通过仿真与深度学习优化极耳和连接片设计,降低电芯内阻;在老化衰减预测中,通过LSTM算法预测了电芯的寿命,提高了电池的使用率。我们在制造环节上也进行了优化,比如涂布缺陷,通过图像识别和数据分析,优化生成过程,减少缺陷,从而达成了高能量密度、极致安全和长寿命同时实现。

在电动车百人会上我们向大家呼吁一下,我们希望实现锂电行业级大模型,实现锂电科学界和产业界通专融合的大模型。在底层融合模型中,涵盖材料数据库、电芯数据库、工艺数据库、制造数据库,运维数据库;在中间过程中我们通过文本、图像、音频和视频数据,形成电芯设计、机理分析、寿命预测等专业AI模型。锂电方面的通专融合大模型,这需要产业界和学术界很大的投入。

在AI驱动的锂电研发架构,希望以后实现研发的新范式,从而形成智能设计、精准研发、柔性制造、自适运维、高效回收和生态协同的完善体系。

最后想跟大家总结一下,一是市场趋势和全球布局,新能源汽车市场的驱动力已由政策主导向市场主导转变,海外市场需求结构发生了显著变化,在巩固国内市场的基础上把握美欧的市场,提前全球布局,供应链重构,提升协同效率。我这次还想强调一下,这场变革不仅仅是技术的变革,更是全球供应链、能源体系和用户价值的系统性重构。

在锂电行业里我们也引入了很多AI的工具进行了协同发展,这些AI工具着力突破计算资源的瓶颈,解决数据获取的难题,提升大模型的可解释性,我们也呼吁全球产业界和学术界,主要还是中国的产业界、学术界,希望我们能够实现产业与科学,打造锂电通专融合的大模型,实现未来的科学范式,以数据驱动研发,智能优化制造,开放合作,实现共赢,共同推动整个产业链协同进化,以构建AI+制造的科学新范式。

最后我还想强调一下,锂电产业链,新能源的产业链可能是新经济的一个发展引擎,也是中国产业对世界人类文明的贡献,最主要锂电产业的核心竞争力还是在制造,我国以产业配套、规模、技术筑牢优势。AI的本质还是制造增效工具,很难助力欧美企业弯道超车。在全球绿色转型中,我们应巩固产业优势,利用AI提升竞争力,持续领跑全球。

谢谢大家。

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