欣旺达：让电池智能起来

电池不仅有电能，还可以变智能，前提是，给它装上智能感应器。

变智能的原因当然是为了安全。

全球新能源汽车与储能市场爆发式增长，但电池安全、寿命与回收问题始终如影随形。传统电池管理系统（BMS）受限于数据维度不足，难以穿透电芯内部“黑箱”，导致热失控事故频发、残值评估困难。

针对行业痛点，欣旺达动力独辟蹊径，从智能化视角出发，通过“芯片+传感器+算法”的三重创新，将电池产业引入全生命周期管理的新时代。

在2025上海车展上，欣旺达动力介绍了智能电芯2.0，在“点晶”智能电芯传感器的基础上进行了重大升级，集成了多维度智能传感器，不仅提升了电芯内部气压、外壳形变、电化学阻抗等参数的检测能力，还通过机理和算法创新，进一步优化了电池的性能和安全性。

在实际场景中，智能电芯2.0具备更好的安全预警、更长荣休寿命、更高SOX精度，以及电芯级电池护照这四大亮点，通过多维数据分析解明了电芯的安全机理，实现了电芯的“白箱运行”，从应用层面对电芯使用全生命周期过程中的安全、性能与寿命起到了保障作用。

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智能电芯的诞生

在从业20年的欣旺达动力汽车电子事业部总经理陈斌斌看来，锂电池行业一直有一些痛点无法解决，如何真实掌握每一个电芯的状态，将电池的安全性能再次大幅提升。

随着锂电池体积越做越大、充电速度越来越快，安全问题日益凸显。然而，传统BMS仅能监测电压、电流、温度等表层信号，无法深入电芯内部，对电化学系统的健康状态评估严重滞后，更遑论进行全生命周期管理，事实上难以实现电芯最佳性能。

陈斌斌表示，一个电池实验室需要投资上亿元，通过数据不断监测才能逐渐掌握电池的真实规律，但是一个几百块钱的BMS能监测的数据相当有限，根本无法反映电池的真实健康状况。

“我们就想，能不能把实验室观测到的一些物理表征，通过芯片技术放到每一个电池上。”陈斌斌表示，这就是这个技术的来源。

随着MEMS传感器技术的成熟，监测智能电芯技术的基础得以具备，为电池管理带来了全新的可能性。

其实早在2007年，陈斌斌就已经具备该技术的相关专利。不过，欣旺达动力在企业层面的专利布局起始于2020年。省重点专项也给予了很多支持。目前，欣旺达动力已经和一些顶级客户进行联合开发定点。

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穿透电芯黑箱的“实验室级监测”

在陈斌斌看来，传统BMS如同“中医号脉”，仅能获取电压、电流及少量温度点等表面信号，无法深入电芯内部状态，数据维度不足导致安全预警滞后，无法支撑精准寿命预测。

而智能电芯则像为电池装上“CT机”，深入探测电化学阻抗、内部气压、外壳形变等参数实时采集。

智能电芯可以通过无线通信与芯片技术，达到去线束化设计效果，通过无线传输实现全生命周期数据实时上传，相比传统BMS节省了大量线束的成本。

此外，智能电芯的算法建模能力基于海量数据构建多物理表征模型，精确估算电池的健康状态（SOH）并评估安全风险。

事实上，欣旺达动力的智能电芯技术已经进行过一轮迭代。2024年4月26日，欣旺达动力在北京国际车展上首次发布智能电芯1.0——“点晶”智能电芯传感器，具备单电芯独立管理、无线通讯等技术优点，可有效用于电池安全预警、状态精准估计和电池全生命周期追溯。

此次发布的智能电芯2.0，则是集成更多传感器，新增气压与形变监测，实现了电芯内部气压、外壳形变、电化学阻抗谱等全新参数的获取。对应在实际场景中，具备更早安全预警、更长荣休寿命、更高SOX精度以及电芯级电池护照这四大亮点。

据介绍，欣旺达动力研发团队耗时5年，成功攻克了传感器与电芯集成的难题，确保了复杂电磁干扰下无线通信的稳定性（成功率高达99.99%），掌握了复杂电化学体系多物理表征的建模技术，实现了电池PACK的高效重组，并通过大规模实验和运行监控数据训练建模，实现多物理参数的精准关联。

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安全、成本与价值的“三重革命”

安全层面，智能电芯可将热失控预警提前数小时。锂电池内部气压、极柱温度、正负极电压等信息都可以表征电池热失控触发状况，然而实验数据表明增加的气压传感器能够相比传统监测方式更早表征电芯热失控初期阶段。

陈斌斌介绍说，由于电芯传感器采集的数据较多，尤其锂离子析出时电芯电化学阻抗谱的突变，可以较好的表征锂电池析锂的拐点，系统自动限制充电倍率，并提示用户进站检修，避免事故恶化。

不仅在使用中可以提示电池健康情况，在生产过程中，传感器放进去以后，只要注液激活，电芯的所有物理信号都可以直接无线发出来，这样也可以节省很多生产设备。

陈斌斌指出，传感器的安装为电池生产企业提供了一层额外的安全保障。在仓库中，数百万只电芯实时发出信号，监控系统能够及时发现潜在的热失控风险，从而有效预防电池厂火灾事件的发生。

全生命周期管理方面，从生产到回收，每颗电芯的“数字孪生”数据实时上传云端。未来在储能电站项目中，智能电芯能极早识别出早期劣化电芯，避免系统级故障，从而大幅延长项目寿命。

技术壁垒上，欣旺达动力的无线跳频算法、多节点自组网技术则已形成专利墙。

与车企的“开放合作”模式亦是关键。在陈斌斌看来，车企自研BMS并不会影响与欣旺达动力的合作，欣旺达动力可以通过电池失效数据库与供应链规模为车企赋能，帮助其优化充电策略，提升用户续航体验。

智能电芯的“电池护照”功能，不仅记录生产碳足迹，还追踪梯次利用中的性能衰减数据，助力构建全球电池回收标准。欣旺达集团的江西赣州回收基地，通过智能分选技术，使钴、镍回收率显著提升至98%，每年减少锂矿开采超千吨，这一成果得益于技术进步，如攀钢矿业公司新建的钴镍资源回收示范线钴回收率达到80%以上，以及工艺优化对提高回收效率和效益的贡献。

未来，该技术将适配固态电池，通过压力监测优化固-固界面接触；与AI结合后，可提前预测电池容量跳水点，实现“预防性维护”。

欣旺达动力智能电芯2.0的颠覆性不仅在于技术参数，更在于重构了电池从“工业品”到“数据资产”的属性。在碳中和与数字化的双重浪潮下，这场由传感器与算法驱动的革命，或许能悄然重塑全球新能源产业的竞争规则。