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簡述動力電池技術路線之間的斗爭

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年05月21日  

  動力電池三元材料和磷酸鐵鋰的技術路線之爭由來已久,先前國內主流電池廠商產品普遍以磷酸鐵鋰為主,國外巨頭諸如三星、LG和松下則早已將三元材料作為主攻方向,隨著特斯拉采用松下三元材料電池打造出續駛里程超過400公里的神話,國內電池廠商紛紛開始布局三元材料電池的研發和生產,一時間,三元材料似乎已經占據上風,成為動力電池發展的主流方向,但磷酸鐵鋰以其固有的高溫性能穩定性仍被新能源汽車廠商大量采用,孰優孰劣目前還難以蓋棺定論。

  從政策層面看,國家并未明確表態側重何種動力電池技術路線,但高能量密度低成本動力電池已成為重點發展方向,在《中國制造2025》重點領域技術路線圖中,為動力電池系統設定的發展目標為“電池單體比能量達到400Wh/kg以上,成本降至0.8元/Wh;系統成本降至1元/Wh”;同樣在2015年12月科技部印發的《<國家重點研發計劃試點專項2016年度第一批項目申報指南>“新能源汽車”試點專項》中,高比能量鋰離子電池技術也被重點提及,項目考核指標設定為“電池單體能量密度≥300Wh/kg,循環壽命≥1500次,成本≤0.8元/Wh”。從目前發展情況看,三元材料能量密度要顯著優于磷酸鐵鋰,磷酸鐵鋰理論能量密度大概在160Wh/kg左右,而三元材料能量密度可達到200Wh/kg,在達成政策目標方面,三元材料顯然已成為國家重點支持的研發方向,并成為行業關注的熱點。

  就在業界響應國家號召,大上三元材料電池生產線和產能時,工信部在百人會上放出重磅消息,出于對動力電池安全問題的考慮,工信部將組織開展對三元鋰電池的風險評估,在評估完成前,暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄;同時,中機車輛技術服務中心已經暫停采用三元材料的電動大巴的公告受理,此番舉措瞬時引發行業熱議。

  綜合對比三元材料和磷酸鐵鋰在實際運用中的優劣,本人認為并不能單一因為安全風險而完全否定三元材料,關鍵還要看相關技術標準和安全控制水平。目前,三元材料雖不及磷酸鐵鋰技術成熟,且作為核心材料的鈷儲量較少,價格偏高,但從材料特性和充電性能層面看,三元材料能量密度優勢明顯,快充性能完勝磷酸鐵鋰;從安全性能層面看,三元材料分解溫度遠低于磷酸鐵鋰,高溫性能差,但可以通過加強電芯安全控制和電池組管理以及提高整車匹配性等來提高其安全性;從消費層面看,續駛里程憂慮已成為制約新能源汽車普及的重要門檻之一,三元材料由于其具有更高的能量密度,在客車上的大規模應用已成為大勢所趨。

  既然沒有確鑿證據證明三元材料動力電池運行過程中存在過高的安全隱患,為何不在評估結束后,如確有問題再暫停三元鋰電客車的目錄申請;又或者既然認定三元材料動力電池存在安全風險,為何在一開始設定推廣目錄門檻時沒有考慮到這一點,而就在國家政策大力支持三元材料電池研發,企業發展三元材料電池熱情大漲時,突然決定“暫?!睂⑷囯娍蛙嚵腥胪茝V目錄,暫停多少時間?如何評估?或者評估后如何處理?完全沒有下文,這讓電池和客車企業對于如何應對完全無所事從,企業的損失又有誰來彌補。

  實踐是檢驗真理的唯一標準,使用磷酸鐵鋰電池的客車著火事件也時有發生,為何在缺乏科學嚴謹調查情況下,貿然只暫停三元材料鋰電客車公告受理,是否與先前國家政策支持方向相悖。本人認為,在社會主義市場經濟條件下,政府之手不應再伸得過長,三元抑或磷酸鐵鋰,請交由市場之手裁決,由企業自行決定。無論是乘用車還是客車,安全問題肯定是汽車企業研發和制造產品考慮的首要因素,政府要做的首要任務是制定相關的安全技術標準和加強行業監管,防止行業內魚龍混雜和出現劣幣驅逐良幣的現象,而采用何種技術路線的電池,如何達到強制性標準要求,請讓企業自己權衡和抉擇。

  相關的疑慮還表現在使用鉛酸電池的低速電動車方面,既然廣大縣城和農村市場對于這種產品的需求如此旺盛,為何主管部門態度始終搖擺不定,而不是盡快設定相關的生產技術要求、安全標準、交通規范和電池回收政策,順應市場需求,培育優勢企業做大做強。

  相信工信部在綜合評估和核查后,一定會繼續接受三元鋰電客車的公告申請事宜,但希望加快安全評估工作進程,暫停公告受理的時間做到越短越好,以將電池和汽車企業的損失降到最低。

  最后套用狄更斯在《雙城記》開頭所寫的一句話:“這是最好的時代,這是最壞的時代”。對于新能源汽車產業來講,這的確是最好的時代,國家支持力度不斷加大,政策市場雙向發力,產銷持續火爆,我國業已成為全球最重要的新能源汽車市場;但這又是最壞的時代,在新能源汽車產業高速發展的同時,騙補等惡劣現象不斷涌現,有些問題如不及時解決,可能就會危及產業的健康有序發展,能否成功續寫輝煌,為新能源汽車產業發展構造一個光明的未來,其決定權在我們這代人的手中!

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