我國磷酸鐵鋰電池研究工作已經(jīng)取得突破

北京理工大學(xué)電動車輛工程技術(shù)中心副主任林程 　　林程對作者說，車用鋰電池的要求更高。它要求車輛在各種使用條件下，都要保障安全性，不能發(fā)生 明火、爆炸等事故。最先用于電動車的是動力電池，國內(nèi)在這一方面取得了很大突破，已初具產(chǎn)業(yè)規(guī)模。但5、6年前，裝有該電池的電動車經(jīng)常出現(xiàn)一些事故，這 樣的電池也就逐漸被淡化?，F(xiàn)在，國內(nèi)對鋰電池的研究進(jìn)步很快，特別是在電池安全性的問題上，取得了很大進(jìn)展。 　　林程向作者介紹，鋰電池主要包括錳酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池。目前，國內(nèi)的錳酸鋰電池發(fā)展已初具 規(guī)模。磷酸鐵鋰電池由于安全性更高、壽命更長，將成為未來鋰電池發(fā)展的重要方向，也是國外各汽車企業(yè)研發(fā)的重點。目前，國內(nèi)對磷酸鐵鋰電池的研究工作進(jìn)展 順利，特別是在一些專利上取得突破，這次為北京奧運會提供的客車用鋰電池就是自主研發(fā)的磷酸鐵鋰電池。 　　”當(dāng)然與國外對鋰電池的研究相比，國內(nèi)的鋰電池研究工作還有一定差距，但是國內(nèi)對鋰電池的重視程度越來越高，未來將成為研發(fā)重點。”林程對作者說。

鋰電池大規(guī)模用于電動車還需一定時間

河南環(huán)宇集團(tuán)鋰電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)副總工程師鄧倫浩 　　河南環(huán)宇集團(tuán)是一家從電池零部件到電池塑料五金及相關(guān)電池制造、設(shè)備制造、電器制造等完整產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)集團(tuán)，曾承擔(dān)過科技部鋰電池項目的研發(fā)工作。 　　”目前國內(nèi)鋰電池的研究工作和國外相比，差距主要體現(xiàn)在電池的控制系統(tǒng)和[font color=#0000ff]電源[/font]管理系統(tǒng)上?！编噦惡茖ψ髡哒f，現(xiàn)在國內(nèi)對鋰電池的研究處于各自開發(fā)的狀態(tài)。目前，有的公司已經(jīng)能夠為電 動汽車提供相應(yīng)的鋰電池配套產(chǎn)品，配套的鋰電池一般能跑200~500公里左右。 　　鄧倫浩告訴作者，現(xiàn)在國內(nèi)鋰電池的價格太高，電源管理系統(tǒng)的問題還沒得到很好地解決。電動汽車 還面臨充電的問題。目前，家里的一般線路不能為電動汽車鋰電池充電，必須配一個小型的專用充電器，而且充電的時間很長，很麻煩。在國外，為了解決這一問 題，一般都把充電站和加油站放在一起。現(xiàn)在國內(nèi)的充電站還沒有大規(guī)模地建立起來。 　　鄧倫浩認(rèn)為，目前國內(nèi)消費者對裝有鋰電池的電動汽車接受起來還有難度：”一輛普通電動汽車的價格大概是同等配置汽油機車的兩倍甚至更高，國內(nèi)消費者還沒有足夠的經(jīng)濟實力和心理準(zhǔn)備來接受電動汽車。”

看好磷酸鐵鋰電池發(fā)展前景

中國電力科學(xué)研究院工程師莊童 　　莊童向作者介紹，電動汽車電池的研發(fā)工作經(jīng)歷了從鉛酸電池、鎳氫電池到鋰電池的發(fā)展過程，每一種電池各有利弊。 　　鉛酸電池出現(xiàn)得最早，使用的時間也最長，屬于蓄電池系列。鉛酸電池的安全性能最好，很少出現(xiàn)爆 炸、著火等現(xiàn)象，只是儲能效果不太理想。后來，人們研制出了鎳氫電池，存儲電能和功率的效果都比鉛酸電池理想，但是由于鎳氫電池在充電過程中產(chǎn)生的氫氣容 易發(fā)生爆炸，所以企業(yè)對鎳氫電池處在可用可不用的狀態(tài)。 　　到了2000年前后，人們研制成功了鋰電池。鋰電池存儲的電能是鉛酸電池的2~3倍，但是由于它含有的鋰離子活躍在金屬層表面，在空氣中容易出現(xiàn)自燃、爆炸等情況，危險性更高。所以現(xiàn)在各國對鋰電池的研發(fā)主要是控制它的安全性和穩(wěn)定性。 　　”一塊鋰電池大概能循環(huán)充電1000次左右，其中磷酸鐵鋰電池的儲能效果比鈷酸鋰電池和錳酸鋰電池的效果差一些，但是它的安全性能最好，儲能比鉛酸電池要高很多，所以現(xiàn)在磷酸鐵鋰電池最被看好。”莊童說。

國內(nèi)鋰電池研究存在三大問題

中國汽車工程學(xué)會電動汽車分會主任陳全世 　　陳全世在接受作者采訪時說：”現(xiàn)在國家對鋰電池的研究工作高度重視，‘863’計劃項目中，國家共投資6600萬元，全部用于鋰電池的研發(fā)工作。我們與**、美國等走在鋰電池研發(fā)前列的發(fā)達(dá)國家相比，中國在鋰電池的制造精度、設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)等研發(fā)細(xì)節(jié)上存在一定差距。” 　　陳全世告訴作者，目前國內(nèi)鋰電池研究存在三大問題。首先是制造的一致性問題。由于在鋰電池的制 造工藝和設(shè)備上存在差距，使得國內(nèi)鋰電池的生產(chǎn)工藝參差不齊，制造標(biāo)準(zhǔn)還達(dá)不到一致性。電動汽車所用的鋰電池都是串聯(lián)或并聯(lián)在一起，如果一致性問題解決不 好，那么所生產(chǎn)的鋰電池也就無法大規(guī)模應(yīng)用于電動汽車。 　　其次是知識產(chǎn)權(quán)問題。目前國內(nèi)在磷酸鐵鋰電池的研究上已經(jīng)取得突破，但是由于美國在這方面有專利，所以雖然我們在一些環(huán)節(jié)上能夠自主研發(fā)，但是在知識產(chǎn)權(quán)問題上，還不知如何應(yīng)對。 　　第三是原材料的篩選問題?，F(xiàn)在用于鋰電池生產(chǎn)的原材料不可能全部進(jìn)口，主要還是取自國內(nèi)，但是國內(nèi)的原材料要通過國際認(rèn)證，生產(chǎn)出的鋰電池才能被國際認(rèn)可，所以在原材料認(rèn)證環(huán)節(jié)上目前還存在一些問題。

大力發(fā)展電動汽車將增加能源供需緊張形勢

中國國際經(jīng)濟合作學(xué)會經(jīng)濟合作部副主任楊金貴 　　目前中國80%的二氧化碳排放來自燃煤，超過50%的煤炭消費用于火力發(fā)電，而同時，火力發(fā)電 量占到總發(fā)電量的70%以上。加之目前我國煤炭發(fā)電平均效率只有35%，在這樣的情況下，發(fā)展電動汽車，無異于增加電力消耗，同時也就意味著增加碳排放 量。隨著我國城鎮(zhèn)化、工業(yè)化步伐的加快，電力資源將更為緊張。而在風(fēng)能、核能發(fā)電尚在發(fā)展階段的我國而言，大力發(fā)展電動汽車，勢必將增加能源供需緊張形 勢，相反不利于低碳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展布局。^[3]　對于政府來說，在不遺余力地支持電動汽車發(fā)展、支持相關(guān)企業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品的同時，更需要解決源頭問題。以電動汽車為例，用煤炭替換石油的作為并不可取，電動汽車成為低碳經(jīng)濟時代先鋒的前提是解決電力資源問題，否則，前景并不樂觀。

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