來源：*電動網

作者： 王寧

4月13日，FOURIN 世(shi)界汽車(che)研究會(hui)(hui)第27次例(li)會(hui)(hui)在京舉行，中(zhong)國汽車(che)技(ji)術(shu)研究中(zhong)心專家王芳針(zhen)對中(zhong)外動(dong)力電池現狀進(jin)行了主題演講，在中(zhong)外動(dong)力電池技(ji)術(shu)、市場競爭力等方面進(jin)行了深入分析，并對中(zhong)國動(dong)力電池技(ji)術(shu)發展方向(xiang)提出了建議，應加強產能減(jian)少盲目擴(kuo)張(zhang)，產品安全性是*要(yao)素。

300Wh/kg目標有望實現

王芳表(biao)示，2017年工信部(bu)(bu)發布(bu)《中(zhong)國汽(qi)車(che)產業(ye)中(zhong)長(chang)期發展規劃》提出2020年電(dian)(dian)池能(neng)(neng)量密(mi)度要(yao)(yao)達(da)(da)到(dao)(dao)300Wh/kg， 系(xi)統比能(neng)(neng)量力(li)爭達(da)(da)到(dao)(dao)260Wh/kg，這(zhe)是一個產品指(zhi)(zhi)(zhi)標(biao)(biao)，也是努(nu)力(li)的(de)方向(xiang)。她(ta)認為，300Wh/kg這(zhe)個指(zhi)(zhi)(zhi)標(biao)(biao)是可(ke)以(yi)努(nu)力(li)達(da)(da)到(dao)(dao)的(de)，科技部(bu)(bu)重大專項研發項目(mu)，有(you)部(bu)(bu)分產品的(de)單一指(zhi)(zhi)(zhi)標(biao)(biao)達(da)(da)到(dao)(dao)了這(zhe)個標(biao)(biao)準，但目(mu)前市面主流(liu)產品仍(reng)處于130Wh/kg-250Wh/kg的(de)水平，根據對企業(ye)的(de)交(jiao)流(liu)和了解(jie)(jie)，今年會有(you)少部(bu)(bu)分電(dian)(dian)池能(neng)(neng)量密(mi)度能(neng)(neng)達(da)(da)到(dao)(dao)280Wh/kg，并可(ke)以(yi)直接用于車(che)上，不過仍(reng)有(you)一些(xie)問題(ti)需要(yao)(yao)解(jie)(jie)決，比如安全(quan)性(xing)、電(dian)(dian)池壽命及成(cheng)本等(deng)問題(ti)，作(zuo)為裝車(che)產品，綜合指(zhi)(zhi)(zhi)標(biao)(biao)的(de)實現還(huan)有(you)很多(duo)難題(ti)需要(yao)(yao)攻克。

王芳指出，2001-2015年的(de)三個五年計劃中，鋰(li)離子動(dong)力電(dian)池(chi)技術(shu)從混(hun)動(dong)與純電(dian)動(dong)并(bing)重(zhong)轉變為(wei)(wei)純電(dian)動(dong)為(wei)(wei)主，兼顧混(hun)動(dong)的(de)路線，電(dian)池(chi)材料(liao)方面，2001-2005年是(shi)鈷酸鋰(li)和錳酸鋰(li)動(dong)力電(dian)池(chi)開(kai)發(fa)，2006-2008年是(shi)錳酸鋰(li)和磷酸鐵(tie)鋰(li)電(dian)池(chi)開(kai)發(fa)，2008-2010年是(shi)能量型功率(lv)型電(dian)池(chi)開(kai)發(fa)并(bing)進的(de)狀態，2010年以(yi)后(hou)基本(ben)以(yi)三元(yuan)(yuan)電(dian)池(chi)的(de)開(kai)發(fa)為(wei)(wei)主，300Wh/kg的(de)標準表明，今(jin)后(hou)的(de)研(yan)發(fa)重(zhong)點(dian)仍將是(shi)以(yi)三元(yuan)(yuan)鋰(li)電(dian)池(chi)為(wei)(wei)主。

在2018年的裝車(che)數據中，電池系統的能量密(mi)度(du)(du)較2017年有明顯提(ti)升(sheng)，純(chun)電動乘用車(che)能量密(mi)度(du)(du)從107.6Wh/kg升(sheng)高到118.8Wh/kg，提(ti)升(sheng)幅(fu)度(du)(du)達到10.37%，并且受到單體能量密(mi)度(du)(du)的快速提(ti)升(sheng)以及成組技術進步的影響(xiang)，2015-2018年電池系統的能量密(mi)度(du)(du)的提(ti)升(sheng)幅(fu)度(du)(du)越來越大(da)。

行業破局需加強產能提升

世(shi)界范圍內，動(dong)力(li)(li)電(dian)池(chi)(chi)(chi)的(de)產(chan)(chan)業(ye)(ye)化主(zhu)要(yao)集(ji)中(zhong)(zhong)在(zai)三(san)個區(qu)域(yu)——德(de)國、美國、中(zhong)(zhong)日(ri)韓所(suo)在(zai)的(de)東(dong)亞地(di)區(qu)，而鋰離子(zi)動(dong)力(li)(li)電(dian)池(chi)(chi)(chi)的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)主(zhu)要(yao)集(ji)中(zhong)(zhong)在(zai)中(zhong)(zhong)日(ri)韓三(san)個國家，從技(ji)術(shu)(shu)與產(chan)(chan)業(ye)(ye)的(de)角度(du)綜合來(lai)看，日(ri)本在(zai)技(ji)術(shu)(shu)方面依舊(jiu)，包括固態(tai)電(dian)池(chi)(chi)(chi)方面研究，但中(zhong)(zhong)國近兩年的(de)技(ji)術(shu)(shu)進步巨大(da)。中(zhong)(zhong)國的(de)*已經超越日(ri)韓占(zhan)據*，動(dong)力(li)(li)電(dian)池(chi)(chi)(chi)數量zui多(duo)、產(chan)(chan)能zui大(da)，主(zhu)要(yao)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)區(qu)域(yu)有珠三(san)角、長(chang)(chang)三(san)角、京(jing)津地(di)區(qu)、中(zhong)(zhong)原地(di)區(qu)，這些地(di)區(qu)除了動(dong)力(li)(li)電(dian)池(chi)(chi)(chi)的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)，電(dian)池(chi)(chi)(chi)關鍵材料、系(xi)統(tong)集(ji)成、裝(zhuang)備、回收利用等體系(xi)也在(zai)成長(chang)(chang)。

根據工信部(bu)車型數據統(tong)計，2017年(nian)中國(guo)動(dong)力(li)電(dian)(dian)池裝車量為(wei)367億(yi)瓦時，有超過200家電(dian)(dian)池企(qi)(qi)(qi)業（含電(dian)(dian)池系統(tong)集成企(qi)(qi)(qi)業），到2020年(nian)市場需求在(zai)1000億(yi)瓦時左右，王芳認為(wei)，以現(xian)在(zai)的增長(chang)速度來(lai)看，將來(lai)電(dian)(dian)池產(chan)能一定是(shi)過剩的，但還有可能出現(xian)電(dian)(dian)池不(bu)(bu)夠用的情況，這是(shi)因(yin)為(wei)產(chan)能仍(reng)顯不(bu)(bu)足，所以有能力(li)的大型企(qi)(qi)(qi)業工作(zuo)重心不(bu)(bu)應只是(shi)在(zai)擴張方面(mian)，只有提升產(chan)能才(cai)能搶奪更大的*。

三元電池與磷酸鐵鋰應用比較

2017年，純電動乘(cheng)用(yong)車224款(kuan)車型(xing)，配(pei)備(bei)三元電池(chi)的車型(xing)共有199款(kuan)，占比(bi)88.8%，比(bi)往年大幅度提升，因為乘(cheng)用(yong)車追(zhui)求(qiu)高比(bi)能(neng)、長續(xu)航。商(shang)用(yong)車受到一定政策影響，純電動客車安全規范條件中(zhong)四項要求(qiu)進行熱失(shi)控實驗，高比(bi)能(neng)的三元電池(chi)較(jiao)難(nan)通過該實驗，所以(yi)2017年客車基本采用(yong)磷酸鐵鋰電池(chi)。

王芳表(biao)示，在対市場車(che)(che)型(xing)測評中(zhong)發(fa)現(xian)，三元鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)單(dan)體(ti)(ti)能(neng)量(liang)(liang)密度(du)(du)較高，從136Wh/kg到230Wh/kg不等，平(ping)均為(wei)(wei)183Wh/kg，系統能(neng)量(liang)(liang)密度(du)(du)為(wei)(wei)115.4Wh/kg，成(cheng)組率僅為(wei)(wei)63%，而磷酸鐵鋰(li)單(dan)體(ti)(ti)能(neng)量(liang)(liang)密度(du)(du)平(ping)均為(wei)(wei)143.9Wh/kg，系統能(neng)量(liang)(liang)密度(du)(du)為(wei)(wei)117Wh/kg，成(cheng)組率是(shi)(shi)81.5%。如此反差，一是(shi)(shi)因為(wei)(wei)與電(dian)池(chi)(chi)本(ben)身的(de)安(an)全性有關(guan)，磷酸鐵鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)本(ben)身的(de)安(an)全性較高，與三元鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)相比，所需要(yao)的(de)隔熱、防火、散熱、阻熱措(cuo)施較少(shao)，二是(shi)(shi)因為(wei)(wei)磷酸鐵鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)多(duo)用(yong)于純(chun)電(dian)動客車(che)(che)，客車(che)(che)電(dian)池(chi)(chi)箱多(duo)是(shi)(shi)標準箱，設計上要(yao)比乘用(yong)車(che)(che)的(de)簡單(dan)，附加(jia)因素比較少(shao)。

王芳提到，冷(leng)(leng)(leng)卻方(fang)式方(fang)面，中(zhong)汽中(zhong)心共(gong)比(bi)(bi)(bi)較了(le)96款(kuan)車型的(de)冷(leng)(leng)(leng)卻方(fang)式，根據所(suo)對比(bi)(bi)(bi)出的(de)數(shu)據得出的(de)結論不是(shi)(shi)很準確(que)。因為在所(suo)有(you)檢測的(de)96款(kuan)車型中(zhong)只有(you)3款(kuan)使(shi)用了(le)風冷(leng)(leng)(leng)，7款(kuan)使(shi)用了(le)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)。通過數(shu)據對比(bi)(bi)(bi)發(fa)現(xian)，使(shi)用風冷(leng)(leng)(leng)的(de)動力電(dian)池(chi)(chi)能量(liang)(liang)密度zui高，其次(ci)是(shi)(shi)自(zi)然冷(leng)(leng)(leng)，液(ye)冷(leng)(leng)(leng)zui低，她解釋道(dao)：這(zhe)其實因為風冷(leng)(leng)(leng)數(shu)據過少，若是(shi)(shi)相同的(de)電(dian)池(chi)(chi)系統，應該是(shi)(shi)自(zi)然冷(leng)(leng)(leng)卻zui高，然后(hou)是(shi)(shi)風冷(leng)(leng)(leng)，其次(ci)是(shi)(shi)液(ye)冷(leng)(leng)(leng)，因為風冷(leng)(leng)(leng)和液(ye)冷(leng)(leng)(leng)相比(bi)(bi)(bi)自(zi)然冷(leng)(leng)(leng)卻，需要的(de)額外零部件增加了(le)電(dian)池(chi)(chi)系統重量(liang)(liang)，并且(qie)在使(shi)用中(zhong)需要額外消耗電(dian)力。

不過整車的安全性有一定提高，目前企業為了達到指標都會盡量少用風冷和液冷。今后補貼越來越少，車企對集成系統的重視度也會提高，汽車產品出現安全隱患，車企多會選擇召回，不僅需要大量財力，企業公信力也會受影響，所以安全性是車企研發的核心和基礎。

zui后，王芳建議在技術層面：

1、安全是(shi)*要(yao)素(su)，產品的生產設計(ji)當中還(huan)是(shi)要(yao)以安全為(wei)*要(yao)素(su)，要(yao)重視性能與安全的平衡(heng)。

2、應進(jin)一步提升動(dong)力電池(chi)系統集成水平，令其能夠(gou)與(yu)電動(dong)汽車發(fa)展速(su)度(du)匹配起來。

在產業層面：

1、應重視(shi)電(dian)池生(sheng)產和使用(yong)過程中的一(yi)致性。

2、應進(jin)一(yi)步(bu)提升產能。

3、應(ying)重視電(dian)池(chi)的循(xun)環(huan)利用(yong)和產業(ye)協同發(fa)展(zhan)。