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新能源汽车电池之路:切忌盲目上马

信息来源:eoozoo.com  时间:2010-07-29  浏览次数:110

  在新能源汽车火爆的今天,作为动力汽车锂电池四大正极材料之一的磷酸铁锂,成了炙手可热的概念。
  今年年初以来,有关磷酸铁锂电池技术专利争夺战升级的报道不断见诸报端。来自欧美的几大跨国公司称其拥有磷酸铁锂电池核心技术专利,大打专利之战。不仅如此,近期更有媒体报道,来自加拿大的Phostech公司与中国的电池生产企业谈判,并提出“入门费”1000万美元、每生产1吨磷酸铁锂交2500美元的苛刻要求。
  专利之战似乎又给这项技术增加了更为神秘的光环。然而,似乎社会对磷酸铁锂过早地寄予了厚望,有关专家指出,磷酸铁锂动力电池不是电动汽车动力的有效解决方案。
  “不要把磷酸铁锂在电动汽车动力电池中的作用夸大了。”国家科技部973计划电动汽车储能项目首席科学家、上海交通大学马紫峰教授说,“学术界的观点认为,磷酸铁锂不可能是未来新能源汽车主要的动力电池。目前锂离子电池正极材料主要有四种,磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂以及三元材料。从单电池电压来看,磷酸铁锂比钴酸锂等材料低很多,磷酸铁锂电池的能量密度偏低,电池系统体积很大,大规模运用未必合适,还需要做更多技术论证。我们很多企业一窝蜂争上磷酸铁锂项目,容易被外国企业钻空子。”
  切忌盲目上马
  近几年,新能源汽车市场正在蓬勃地发展起来。数据显示,到2012年,中国将形成50万辆新能源汽车产能,以单车使用2万元电池(综合考虑混合动力和纯电动汽车)的平均水平测算,国内汽车动力电池市场规模可达到100亿元,相当于目前锂电池市场规模增长1倍。到2020年,新能源汽车带动的全球车用动力电池市场需求将超过2000亿元。不可否认的是,中国车用动力电池产业将迎来快速发展的黄金时机。
  相对的,在炙手可热的新能源汽车市场背后,相应的电池技术也被日益提上日程。目前,我国新能源汽车研发布局呈现出纯电动车、燃料电池车和混合动力车并驾齐驱的局面。纯电动汽车目前市场上主要使用的电池有镍氢电池、铅酸电池以及锂电池。应该说各种技术都还不纯熟,存在一些缺陷,很多实验室和企业也还在对此不断改进。
  目前从整体上来看,锂电池还存在一个安全性的问题。不管是锰酸锂还是磷酸亚铁锂,从循环寿命、可靠性、安全性、充放电性能来讲还存在各种缺陷。“国内最近一两年上电池项目的企业非常多,可真正突破的没有。锂电池里的五部分:正极材料、负极材料、电解液、隔膜、外包装,每一项都是很重要的,都是有核心技术的。研究其中一样已经了不得了。”常熟市合众环保能源技术研究所所长沙永康说。
  由此,对磷酸铁锂的狂热部分地反映了现在大多数中国企业的心态。在一项技术尚未成熟的前提下,不把更多的精力和金钱花在技术研究上,而是选择迅速上马,这实在是浪费资源。
  此外,目前国内锂电池的品质与国外还有很大的差距,主要是生产方式不同决定的。浙江工业大学化学工程与材料学院教授王连邦说:“中国企业机械化、自动化跟国外差别很大,很多都是手工的。一个电池还看不出来,上百个电池串联在一块,差别就非常明显。品质上的差距主要是电池的一致性。从原材料到产品,里面有非常多的工序。一批不同品质的产品都不一样。100个电池,有2个可能不是很好的。这是生产方式的问题,不是一两年能弥补的。”
  沙永康也认为,不能保证一致性是很大的问题。“这种方式做手机电池是可以的,因为手机电池容量小。一个电动汽车开150公里,储电量要15千瓦时、20千瓦时的电池组,手机电池可能就1瓦时,相当于1.5万倍。我们大部分企业采用的是机械加手工的方式,一致性程度不高。现在的成品率还非常低。”
  未来技术路径
  如果锂电池不能担当起未来新能源汽车的发展重任,那么谁能唱主角呢?
  虽然国内还有很多企业大力推广铅酸电池,但是由于污染高这个特点,使得这个产品并不被看好,发展时也多有无奈的感觉。“铅金属的提炼、制造电池、回收电池的过程中都有污染,只有汽车在路上跑的时候没有污染。因此不能说这是清洁能源。铅酸电池不是一个值得大力推广的技术。目前铅酸电池在中国已经有45%的产量,欧美国家会使用,但是不制造、不回收,污染在中国。”沙永康说。

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