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东芝钛酸锂电池“SCiB™”系列新增一款兼具大功率充放电性能和高能量密度的电池产品“20Ah-HP电池”

本文作者：东芝点击： 2022-01-12 11:59

前言：

拓展SCiB™的应用范围，为实现碳中和社会做出贡献

株式会社东芝（以下称“东芝”）宣布，于2022年1月12日起，开始接受“20Ah-HP电芯”的订购业务，该款电池作为东芝钛酸锂电池“SCiB™”系列的新产品，兼具“大功率充放电”和“大容量”两种优点，实现了良好的平衡。

新产品在不改变目前正在量产中的能量型电池的尺寸的前提下，提高了电池的高倍率充放电功率性能，对于已经使用能量型“SCiB™”电池的客户，利用现有的模块/电池组设计即可进行升级。

在全球加速实现碳中和目标的大背景下，本款新产品的开发量产拓展了SCiB™电池的应用范围，除车载设备外，还有望在制造/物流系统、港口/建筑、船舶、城市交通、固定设备等广泛领域得到应用。

对普通锂电池而言，通常需要在能量密度和充放电功率这两个性能之间寻求平衡。当作为电池的续航指标的能量密度增加时，电动汽车的续航里程将随之增加，但作为爆发力指标的倍率特性能将随之下降，因此，难以在需要大功率充放电的场合下使用（例如快速充电）。

新产品成功地将目前的能量型20Ah电池内阻降低40%，与能量型20Ah电池相比，实现了约1.7倍的充电性能和约1.6倍的放电性能。此外，由于内阻降低，大电流充放电时产生的热量会随之减少，冷却系统的设计得以简化并降低成本。同时，更小的电池内阻意味着过电压也会随之降低，因此在电压范围设定不变的情况下，电池能够在更广的SOC范围（*1）内使用。此外，“20AH-HP电池”与能量型电池保持相同尺寸的同时，提高了充放电性能，因此使用现有模块/电池组设计即可进行升级。

新产品兼具大功率充放电性能和高能量密度，非常适合需要高倍率充放电且需要高电量的场合，例如：乘用车、公共汽车和卡车等车载混合动力系统和插电式混合动力系统。

东芝未来将面向汽车、工业设备、蓄电池系统等领域积极发展东芝钛酸锂电池“SCiBTM”业务，为实现碳中和社会做出贡献。

1. 新产品的主要优势

（1）减少发热量

与现有的能量型20Ah电池相比，内阻降低了约40%，减少了大电流充放电时产生的热量，使得冷却系统得以简化。例如根据客户的系统情况，水冷系统可能得以简化为强制风冷系统，强制风冷系统可能得以简化为自然冷却系统。

（2）使用寿命长

由于内阻降低，连续充放电时的发热量也随之减少，实现了比能量型20Ah电池更长的使用寿命。例如，经历8000次充放电循环后，能量型20Ah电池容量下降约10%，而“20Ah-HP电池”容量下降幅度极小。（*2）

（3）兼容性

与能量型20Ah电池尺寸相同，但提高了充放电功率性能，因此，客户在进行系统集成时，可以利用现有20Ah电池模块/电池组设计进行升级。

2. 新产品的主要规格

产品名称	现有能量型20Ah	新发布20Ah-HP
额定容量	20Ah	20Ah
标称电压	2.3	2.3V
充电性能	1200W* （SOC 50%, 10sec, 25℃）	1900W* （SOC 50%, 10sec, 25℃）
放电性能	1100W* （SOC 50%, 10sec, 25℃）	1900W* （SOC 50%, 10sec, 25℃）
体积能量密度	176Wh/L	176Wh/L
重量能量密度	89Wh/kg	84Wh/kg
外部尺寸	W116 × D22 × H106 mm	W116 × D22 × H106 mm
重量	约515g	约545g

* 根据内阻值计算得出。

3. 预期应用场景

要求高安全、高倍率充放电、低温环境中的使用，且超长寿命及高可靠性的应用场景。

(*1）SOC（充电状态）范围是指：完全充电状态为100% SOC，完全放电状态是SOC为0%的前提下，电池可以实际使用的充电状态范围。

(*2）东芝调查的结果。

【关于东芝】

东芝是全球领先的多元化厂商，自1875年创立以来，推出了多项世界首创的商品和服务。近年来，东芝不断加强优势产业，推动社会基础设施、能源、电子元器件&ICT解决方案等重要业务领域的发展。自1972年进入中国市场以来，东芝利用百余年所积累的经验及技术，不断地为市场推出了能够满足广大客户需求的新产品和服务。

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