新能源汽車動力鋰電池三大瓶頸待解

 

近日，由工信部牽頭的《汽車與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》２０１１年—２０２０年　草案建議，未來１０年，中央財政將投入上千億元，支持節(jié)能與新能源汽車核心技術(shù)的研發(fā)和推廣，形成３至５家新能源汽車整車骨干企業(yè)，形成２至３家具有自主知識產(chǎn)權(quán)和較強國際競爭力的動力電池、電機等關(guān)鍵零部件骨干企業(yè)，產(chǎn)業(yè)集中度達(dá)到８０％以上。

　　

新能源汽車未來逐漸替代傳統(tǒng)汽油車早已成為汽車產(chǎn)業(yè)界的共識，作為核心部件的動力電池更被企業(yè)和投資者看好。

　　

 

業(yè)內(nèi)人士指出，新能源汽車對動力電池的要求很高，必須具有高比能量、高比功率、快速充電和深度放電的性能，而且要求成本盡量低、使用壽命盡量長。

　　

全國工商聯(lián)新能源商會執(zhí)行秘書長王月海告訴記者，傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳鎘電池和鎳氫電池本身技術(shù)比較成熟，但它們用在汽車上作為動力電池則存在較大的問題。目前，越來越多的汽車廠家選擇采用鋰電池作為新能源汽車的動力電池。因為鋰離子動力電池具有工作電壓高（是鎳鎘電池、氫鎳電池的３倍）、能量大（可達(dá)１６５ＷＨ／ｋｇ，是氫鎳電池的３倍）、體積小、質(zhì)量輕、循環(huán)壽命長、自放電率低、無記憶效應(yīng)、無污染等優(yōu)點。

　　

不過，哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授胡信國則認(rèn)為，雖然目前鋰電池作為新能源汽車的動力是比較好的選擇，但由于其核心技術(shù)尚待突破，動力鋰電池的發(fā)展目前正遭遇瓶頸。

 

胡信國指出，動力鋰電池面臨價格、安全性能和汽車動力電池的管理系統(tǒng)等方面的問題。主要表現(xiàn)在：

　　

生產(chǎn)成本高。目前電動車使用的動力電池組的成本占整車造價的二分之一，尚無一種高性價比的電池能夠同時滿足電動車產(chǎn)業(yè)化的性能與成本需要。

　　

安全性能有待提高。由于鋰離子動力電池具有能量密度大、工作溫度高等特點，用戶對電池的安全性提出了非常高的要求。

　　

汽車動力電池管理系統(tǒng)需改進(jìn)。汽車動力電池必須由多個電池串聯(lián)來提高電壓，但由于電池難以做到完全均一的充放電，因此串聯(lián)的多個電池組內(nèi)的單個電池會出現(xiàn)充放電不平衡的狀況，這會導(dǎo)致電池性能的急劇惡化，最終整組電池也將無法正常工作，甚至報廢，大大影響電池的使用壽命和可靠性能。

　　

據(jù)了解，國家在鋰電池的研發(fā)上投入了大量財力、物力。國家８６３計劃設(shè)立了電動汽車重大專項，中科院物理研究所、北京有色金屬研究院、中國電子科技集團(tuán)公司第十八研究所等單位參加了該項目，分別開發(fā)了ＥＶ和ＨＥＶ兩類動力電池，其中一些單位已采用了安全的錳體系正極活性材料?！笆晃濉?、８６３電動汽車重大專項又對ＨＥＶ、ＰＨＥＶ外接充電式混合動力汽車　、ＦＣＶ燃料電池車用動力鋰離子電池關(guān)鍵材料和電池的研發(fā)給予大力支持。

 

專家建議，動力鋰離子電池要想得到很好的應(yīng)用，需要上下游企業(yè)通力合作，以電池為核心，綜合考慮材料、管理系統(tǒng)等，形成一個產(chǎn)業(yè)群，這樣將有利于技術(shù)進(jìn)步和系統(tǒng)成本的降低。