新能源汽车动力锂电池三大瓶颈待解

 

近日，由工信部牵头的《汽车与新能源汽车产业发展规划》２０１１年—２０２０年　草案建议，未来１０年，中央财政将投入上千亿元，支持节能与新能源汽车核心技术的研发和推广，形成３至５家新能源汽车整车骨干企业，形成２至３家具有自主知识产权和较强国际竞争力的动力电池、电机等关键零部件骨干企业，产业集中度达到８０％以上。

　　

新能源汽车未来逐渐替代传统汽油车早已成为汽车产业界的共识，作为核心部件的动力电池更被企业和投资者看好。

　　

 

业内人士指出，新能源汽车对动力电池的要求很高，必须具有高比能量、高比功率、快速充电和深度放电的性能，而且要求成本尽量低、使用寿命尽量长。

　　

全国工商联新能源商会执行秘书长王月海告诉记者，传统的铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池本身技术比较成熟，但它们用在汽车上作为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采用锂电池作为新能源汽车的动力电池。因为锂离子动力电池具有工作电压高（是镍镉电池、氢镍电池的３倍）、能量大（可达１６５ＷＨ／ｋｇ，是氢镍电池的３倍）、体积小、质量轻、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、无污染等优点。

　　

不过，哈尔滨工业大学教授胡信国则认为，虽然目前锂电池作为新能源汽车的动力是比较好的选择，但由于其核心技术尚待突破，动力锂电池的发展目前正遭遇瓶颈。

 

胡信国指出，动力锂电池面临价格、安全性能和汽车动力电池的管理系统等方面的问题。主要表现在：

　　

生产成本高。目前电动车使用的动力电池组的成本占整车造价的二分之一，尚无一种高性价比的电池能够同时满足电动车产业化的性能与成本需要。

　　

安全性能有待提高。由于锂离子动力电池具有能量密度大、工作温度高等特点，用户对电池的安全性提出了非常高的要求。

　　

汽车动力电池管理系统需改进。汽车动力电池必须由多个电池串联来提高电压，但由于电池难以做到完全均一的充放电，因此串联的多个电池组内的单个电池会出现充放电不平衡的状况，这会导致电池性能的急剧恶化，最终整组电池也将无法正常工作，甚至报废，大大影响电池的使用寿命和可靠性能。

　　

据了解，国家在锂电池的研发上投入了大量财力、物力。国家８６３计划设立了电动汽车重大专项，中科院物理研究所、北京有色金属研究院、中国电子科技集团公司第十八研究所等单位参加了该项目，分别开发了ＥＶ和ＨＥＶ两类动力电池，其中一些单位已采用了安全的锰体系正极活性材料。“十一五”、８６３电动汽车重大专项又对ＨＥＶ、ＰＨＥＶ外接充电式混合动力汽车　、ＦＣＶ燃料电池车用动力锂离子电池关键材料和电池的研发给予大力支持。

 

专家建议，动力锂离子电池要想得到很好的应用，需要上下游企业通力合作，以电池为核心，综合考虑材料、管理系统等，形成一个产业群，这样将有利于技术进步和系统成本的降低。