柳志民：动力电池研发路上的追梦先锋

　　如今，新能源汽车已成为众多消费者的首选。作为新能源汽车的“心脏”，动力电池扮演着非常重要的角色，决定着续航里程、安全性、可靠性等核心指标。近日，在由北京市科协、北京科技记协组织的“首都科技人”宣传活动中，柳志民作为推动这一领域不断前行的众多科研人员之一，接受了记者的采访。

　　2002年，柳志民考入哈尔滨工业大学，从本科到博士的10年间，一直学习、从事锂电相关的材料体系以及电池管理系统相关的开发工作，与动力电池领域结下不解之缘，用专业和热爱，推动着行业的创新发展。

　　“充电12分钟，续航500公里”

　　“从哈工大博士毕业后，我对新能源汽车的产品开发工作很感兴趣，也希望用技术驱动产品，得到用户广泛认可。”柳志民放弃了留校的机会，去到了长春一汽，投身汽车前线。2017年，因为家庭原因来到北京，机缘巧合下加入了理想汽车。在这里，他面临的一个重要挑战就是解决新能源汽车用户的“里程焦虑”。

　　“要大规模代替燃油车，核心问题就是用户长途补能的焦虑，这就要求电池补能速度像加油一样快，并且要有足够的充电网络。”为了实现这一目标，他们启动了理想纯电车型Mega电池研发项目，希望在不牺牲能量密度的前提下，做出一款超充电池。

　　当时，行业内普遍是2C、3C充电技术，而要实现更快的充电速度，就需要在电池材料、电芯设计、电池管理系统等方面进行全面创新。“C指的是充电倍率单位，C倍率越大，充电效率越高，充满电用时越少。通俗来讲，1C充电就是指1个小时将电池电量充满，2C则是30分钟充满。”柳志民介绍，想要达到的5C的充电技术，是一个巨大的难题。

　　首先要提升的就是电芯的大倍率充电能力，也就是提升电芯的超充动力学。柳志民带领团队通过超电子网、快离子环，各向同性石墨、超导电解液、高孔隙隔膜等技术，在电芯动力学方面取得了重大突破。其次是确保电池在长时间高倍率充电下能控制发热。研发团队通过降低电芯来增强散热，从0.5毫欧降到0.38毫欧，到最后低于0.3毫欧，使5C超充电池的产热功率降低了25%，整体的电池温升降低了7度。同时，为增强整个电池系统的散热，他们选择了麒麟架构，用大面积水冷技术将液冷板置于电芯之间，以更大面积的散热保证了电池包的性能。

　　经过研发团队的不懈努力和反复试验，5C超充电池诞生。这款电池不仅能够在12分钟内为新能源汽车提供500公里的续航里程，而且性能稳定、安全可靠。这一技术的突破，不仅解决了新能源汽车用户的“里程焦虑”，也为新能源汽车产业的发展注入了新的活力。

　　“为安全不计代价，成本再高都不算高”

　　在追求技术突破的同时，柳志民始终将电池安全放在首位。他深知，电池的安全性直接关系到用户的生命安全。因此，在电池研发的每一个环节，他和团队都进行了全方位的安全考量。

　　在电池的设计过程中，无论是电芯本身的安全设计，还是Pack的防护、电池包里的绝缘，所有过程中都针对超充可能带来的潜在风险，做了安全的冗余设计。他介绍，麒麟5C超充电池留足了30%的充电安全余量。为了确保电池在极端条件下的安全性，他们甚至模拟了水冷系统失效的场景，要求电池包在无水冷条件下无热扩散。不仅如此，电池团队还将测试温度从室温的25℃提升到50℃，要求电池包在极限高温环境、无水冷条件下依然能够做到无明火、无热扩散。

　　不仅如此，柳志民对电池的重视程度还体现在对每一个细节的严格把控上。在分析电池可能收到的外部冲击力时，他指出，电池包的六个方向都被纳入了安全设计的范畴，尤其是底部防护，采用了厚达13mm左右的铝型材护板，相比其他车型使用的0.7mm～1mm钢板护板，成本虽高，但安全性能大幅提升。这种不计成本的投入，是对用户安全的坚定承诺。

　　同时，自2019年起，研发团队通过云端算法对后端安全数据进行深度分析，对每一颗交付给用户的电池进行实时“体检”。无论在车端还是在充电站、云端，设置有完整的“三位一体”算法，三道防线对安全做相关的防护。对于可能存在潜在失效风险的电池，即使实际检测后发现无问题，也会免费给用户更换更好的电池。这种“宁可错换，不可放过”的做法，虽然一定程度上增加了成本，但却积累了大量宝贵的安全数据，为后续的电池安全改进提供了强有力的支持。截至目前，理想汽车交付的100万辆新能源汽车的电池着火事件为0。

　　柳志民希望，能够通过自己的成果为行业提供新的技术思路，引领行业形成更加严格、科学的电池安全标准，让每一位新能源汽车用户都能享受到安全可靠的出行体验。“我们很放心让自己的家人使用理想的产品，这是信任也是底气。”

　　从工程师到高级总监，从学生时代到行业前端，柳志民始终专注于动力电池的研发，用实际行动诠释了干一行、爱一行、钻一行。也正是有了像他这样的行业守护者，新能源汽车产业才能不断向前发展，为用户带来更加安全、可靠的出行体验。（记者蔡琳 实习记者田新宇）