行业专家热议电池技术路线 花落何处

2010-09-17 18:19:51来源: 商用汽车 关键字:磷酸铁锂电池  镍氢电池  锰酸锂电池

      王秉刚(国家“863”计划节能与新能源汽车重大项目监理专家组组长)

  磷酸铁锂电池因安全性被看好

  动力电池的比能量与比价格是纯电动汽车普及的决定因素。镍氢、铅酸电池是比较成熟的电池,但比能量提高的空间比较小。铅酸电池的基本元素是铅,镍氢电池的基本元素是镍,两者都属于重金属,自重大;而锂电池的主要元素是锂,本身非常轻,可以与多种化合物搭配,通过提升正负极材料的质量和电池的结构等提高电池的储能量,因此锂电池具有很大的发展空间,而且我国锂资源储量达380多万吨,居世界第二位。在多种锂电池技术路线中,磷酸铁锂电池为电动车的推广起步提供了条件,磷酸铁锂电池之所以被看好,是因为它的安全性最好,而安全性是电池最基本的要求,只有在保证安全的情况下,才能谈电池的储能量。凡事都有两面,安全性最好的磷酸铁锂电池,在性能上却不是最好的。磷酸铁锂电池的比能量进一步提高在理论上存在困难,许多科学家在继续研究新的动力电池材料与结构,3~5年内磷酸铁锂电池比能量可望达到150Wh/kg以上,比价格达到1.5元/kg以下,这是电动汽车开始普及的基本条件。但是高比能量总是面临安全性的挑战,因此不能盲目地做大电池,电池容量越大,安全性就越差。不过,也不能排斥其他锂电池种类的发展,我们说的安全性是按百万分之几来统计的,只能说其他锂电池发生安全性的概率要比磷酸铁锂电池高一些,除了診-理上的差异,电池的安全性还与生产工艺、电池管理系统等多方面有关。

  甄子健(国家科技部“863”计划节能与新能源汽车重大项目办公室副主任)

  锂电池和镍氢电池成为主要投资领域

  2009年、2010年,国内在电池方面的投资将达到60.18亿元,这包括地方政府支持、国家科研项目拨款、企业投入以及风险投资等,这比以前的投资规模扩大了很多,其资金主要流向了镍氢电池和锂电池行业。2010年底,国内车用镍氢动力电池和锂离子动力电池的年生产能力将分别超过3.6亿瓦时和40亿瓦时以上,按每辆装30Kwh(约合A级轿车续驶里程200公里)电池计,2010年底可满足约15万辆电动汽车装车需求。2009年“十城千辆”示范车辆以混合动力公交车为主,2010年在向纯电驱动公交车转变,这样对车用动力电池的需求将提升。

  王 芳(中国电子科技集团第18研究所化学与物理电源技术重点实验室高级工程师)

  3~5年内镍氢电池仍有市场

  目前,用于电动汽车的电池主要有四种:铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池和燃料电池。现阶段燃料电池的实用性较低,暂不做考虑。混合动力汽车所用电池体系中惟一被实际验证并被商业化、规模化应用的就是镍氢电池,全球已綷-批量生产的混合动力汽车几乎全部采用镍氢动力电池。传统的铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池本身技术比较成熟,但作为汽车动力电池则存在较大的问题。目前,越来越多的汽车厂家选择锂电池作为新能源汽车的动力电池。对于动力电池的路线之争,业内普遍认为能量密度、裓-环寿命等性能占优的锂离子电池将成为发展趋势,而镍氢电池具有性能稳定、工艺成熟的优势,未来3~5年内仍将占有相当的市场份额。与其他类型的动力电池相比,锂离子电池具有多方面的优势:工作电压高;比能量高,体积小,重量轻;裓-环寿命长

  我国车用动力电池研发还存在三大问题。首先是制造的一致性问题,在制造工艺和设备上存在差距,制造标准还达不到一致性要求。其次是診-材料的筛选问题,国内生产的診-材料无法达到不同批次的一致性。第三是知识产权问题。虽然国内在磷酸铁锂电池的研究上已綷-取得了突破,但是国外在这方面拥有专利。

  钱良国(中国电子商会电源专业委员会副秘书长)

  锰酸锂和磷酸铁锂电池应均衡发展

  现阶段,行业对锰酸锂和磷酸铁锂电池有争议,我认为应该均衡发展,不能厚此薄彼。锰酸锂电池的优势在于掌握自主知识产权,比能量高,但是裓-环寿命没有磷酸铁锂电池长。而对于锰酸锂电池存在的安全性问题,我认为在这方面争论没有什么意思,锰酸锂电池的安全性可以通过提升电池系统的管理来解决。磷酸铁锂电池的优势就是安全性高,裓-环寿命长,但是它的比能量低,材料一致性相对较差。对于专利问题,我认为对电池体系的影响不会太大,因为欧美掌握的是磷酸铁锂电池材料方面的专利。

  究竟选用哪种锂电池?还是要根据车辆的要求来决定。比如有的车型需要裓-环寿命长的电池,就可以选择磷酸铁锂,而有的车型需要重量轻、能量密度高的电池,就可以选择锰酸锂。未来几年锂电池取代镍氢电池是必然的发展趋势。从价格上看,锂电池价格在不断下降,而镍氢电池的价格也逐步攀升。而且镍氢电池的安全性远低于锂电池,容易热失控,造成燃烧。因此,2006年6月丰田宣布,普锐斯在4年内淘蘚-镍氢电池,选用锂电池。但是大功率锂电池的研发刚刚开始,只有当功率密度增加20~30倍时,才能取代镍氢电池。

关键字:磷酸铁锂电池  镍氢电池  锰酸锂电池

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2010/0917/article_2571.html
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