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動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)離不開可靠性試驗(yàn)
點(diǎn)擊次數(shù)：1296 發(fā)布時(shí)間：2015-2-28
隨著政府“真金白銀"補(bǔ)貼的退坡，動(dòng)力電池作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的上游企業(yè)，勢(shì)必會(huì)受到相應(yīng)的影響。
國(guó)聯(lián)汽車動(dòng)力電池研究院院長(zhǎng)盧世剛表示，高低溫交變?cè)囼?yàn)箱與國(guó)外電池產(chǎn)業(yè)相比，我國(guó)電池產(chǎn)業(yè)缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，建議電池行業(yè)建立協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制。
盧世剛指出，我國(guó)電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池主要包括鎳氫電池、鋰離子電池和燃料電池三類化學(xué)體系。鎳氫電池技術(shù)已很成熟，在普瑞斯混合動(dòng)力汽車上已廣泛使用。而鋰離子電池，按照分類有磷酸鐵鋰(LFP)、錳酸鋰(LMO)、鎳鈷錳酸鋰和鎳鈷鋁酸鋰，后兩者亦稱為三元材料。高低溫交變?cè)囼?yàn)箱由于三元材料單體能量可達(dá)到180Wh/kg，極限密度可達(dá)250～ 260 Wh/kg，目前鋰離子電池正在從磷酸鐵鋰向三元材料轉(zhuǎn)變，所以，三元材料將是未來(lái)動(dòng)力電池的發(fā)展趨勢(shì)。
談及我國(guó)動(dòng)力電池的發(fā)展現(xiàn)狀，盧世剛認(rèn)為，我國(guó)已基本掌握了車用動(dòng)力電池的關(guān)鍵技術(shù)。我國(guó)的動(dòng)力電池開發(fā)與整車開發(fā)基本同步：即在“十五"期間開始鎳氫電池、鋰離子電池及燃料電池的研發(fā)，“十一五"期間提速磷酸鐵鋰電池研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化；“十二五"期間深入推進(jìn)三元材料電池的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。
從技術(shù)層面講，我國(guó)開發(fā)的鎳氫電池、高低溫交變?cè)囼?yàn)箱鋰離子電池及燃料電池關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。我國(guó)的鋰電池的循環(huán)壽命突破了一千次，使用壽命可達(dá)五年，成本低于每瓦時(shí)三塊錢。
從產(chǎn)品層面看，磷酸鐵鋰電池已趨于成熟。根據(jù)工信部發(fā)布的新能源汽車推廣目錄，目前我國(guó)車用電池中絕大多數(shù)是磷酸鐵鋰電池，而三元材料的動(dòng)力電池是近兩年才開始在電動(dòng)汽車上進(jìn)行示范應(yīng)用。高低溫交變?cè)囼?yàn)箱如比亞迪電動(dòng)汽車是采用鹽酸鐵鋰電池；上汽、北汽電動(dòng)汽車的電池系統(tǒng)是磷酸鐵鋰；而一汽奔騰是采用三元材料的動(dòng)力電池。
盧世剛認(rèn)為，我國(guó)已建立了比較完善的動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)體系。現(xiàn)在我國(guó)的電池產(chǎn)業(yè)在關(guān)鍵材料、單體電池、電池系統(tǒng)、電池裝備、檢測(cè)儀器等都有一定的生產(chǎn)能力，像北大先行、天津巴莫及北京當(dāng)省等正極材料企業(yè)和貝特瑞、杉杉等負(fù)極材料企業(yè)在市場(chǎng)中都具有競(jìng)爭(zhēng)力。2014年，我國(guó)電動(dòng)汽車的銷量為8.4萬(wàn)輛，據(jù)估算，電池銷售額應(yīng)達(dá)到50億元，按照目前的發(fā)展形勢(shì)，預(yù)計(jì)2015年電池銷量將會(huì)提高4倍。
從發(fā)展趨勢(shì)看，在*范圍內(nèi)，鋰離子電池已經(jīng)成為動(dòng)力電池的主要方向。目前日本、韓國(guó)、美國(guó)及歐洲商業(yè)化的電池主要是燃料電池，混合動(dòng)力方面則主推鋰電池的應(yīng)用。韓國(guó)、日本、中國(guó)的鋰電池在鋰電池中占主導(dǎo)地位，排序?yàn)轫n國(guó)*、日本第二、*三。
我國(guó)政府大力支持新一代動(dòng)力電池的研發(fā)。高低溫交變?cè)囼?yàn)箱新一代動(dòng)力電池的研發(fā)主要圍繞新一代鋰離子動(dòng)力電池和新體系電池，從目前來(lái)看，這類電池還處于試驗(yàn)研究的階段，其循環(huán)、安全、壽命和成本都有待驗(yàn)證。關(guān)于新一代鋰離子電池，目前大家更關(guān)注新材料的應(yīng)用和技術(shù)的問(wèn)題，而zui近西班牙Graphenano公司宣稱研制出石墨烯聚合物電池，比能量497Wh/Kg，8分鐘內(nèi)充滿電，成本低，據(jù)推測(cè)即為鋰硫電池體系。
談及我國(guó)電池產(chǎn)業(yè)存在的問(wèn)題及與國(guó)外電池產(chǎn)業(yè)的差距，盧世剛表示，我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。
從技術(shù)層面講，我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)缺乏先進(jìn)的技術(shù)。我國(guó)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池產(chǎn)品比能量、高低溫特性、可靠性及經(jīng)濟(jì)性明顯低于國(guó)外采用三元材料動(dòng)力電池的技術(shù)水平，而我國(guó)的產(chǎn)品制造裝備、工藝水平、檢測(cè)驗(yàn)證能力、產(chǎn)品質(zhì)量和一致性與國(guó)外相比較，也存在較大差距。
從企業(yè)方面來(lái)看，企業(yè)規(guī)模和創(chuàng)新力不足。高低溫交變?cè)囼?yàn)箱雖然我國(guó)電池企業(yè)數(shù)量眾多，但大多數(shù)的企業(yè)的經(jīng)濟(jì)規(guī)模、盈利能力、研發(fā)隊(duì)伍、研發(fā)能力及研發(fā)體系與日本、韓國(guó)的企業(yè)相差甚遠(yuǎn)。主要表現(xiàn)為：
一、我國(guó)的電池企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力不強(qiáng)，數(shù)量明顯低于發(fā)達(dá)國(guó)家的水平。
二、缺乏對(duì)新材料和關(guān)鍵技術(shù)的探索能力，新材料工程研究嚴(yán)重不足，工程化開發(fā)能力和集中投入機(jī)制沒(méi)有形成。
三、未形成產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制，技術(shù)研究主要集中在高校、科研機(jī)構(gòu)，沒(méi)有形成科研體系。
四、未形成產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)同機(jī)制，缺乏動(dòng)力電池、電池系統(tǒng)在技術(shù)路線和產(chǎn)品、質(zhì)量體系及電池回收等方面統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
zui后，針對(duì)我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，盧世剛提出了三條建議：
一、加快新一代動(dòng)力電池的研發(fā)。按照規(guī)劃，2020年電池系統(tǒng)比能量達(dá)到250Wh/kg，成本下降至1.0元/Wh；新體系電池比能量達(dá)到400Wh/kg以上，所以應(yīng)設(shè)立新一代動(dòng)力電池創(chuàng)新專項(xiàng)，集中研發(fā)和投入，突破新一代鋰離子電池和新電池。
二、加強(qiáng)工程能力創(chuàng)新的建設(shè)。建設(shè)新一代動(dòng)力電池新材料和關(guān)鍵技術(shù)的工程化研究能力，銜接基礎(chǔ)研究、工程開發(fā)和產(chǎn)品開發(fā)；建設(shè)動(dòng)力電池產(chǎn)品設(shè)計(jì)驗(yàn)證能力，把對(duì)電動(dòng)汽車技術(shù)要求轉(zhuǎn)化為對(duì)動(dòng)力電池、電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。
三、加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新建設(shè)。由政府牽頭，行業(yè)組織，聯(lián)合汽車企業(yè)和電池企業(yè)，共同制定動(dòng)力電池技術(shù)路線圖，明確階段性目標(biāo)和任務(wù)，指導(dǎo)我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。共同制定動(dòng)力電池通用技術(shù)規(guī)范，高低溫交變?cè)囼?yàn)箱明確電池產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、儲(chǔ)運(yùn)、回收要求，促進(jìn)我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。