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汽车动力电池目前状况及未来发展趋势

2016-02-25 03:30
来源: 盖世汽车

  从2014年开始,我国政府出台了一系列优惠政策,中国新能源汽车产业进入了高速发展时期,电池投资高速增长,电池产业实现了增速发展,但依然出现了供不应求的情况。欧阳明高特别指出,电池产业的发展不是简单的投资问题,在研发方面的投入比重更为重要。对于电动汽车的动力系统,无论是增程插电式混合动力系统、纯电动力系统,还是燃料电池动力系统,都要综合考量与分析各个系统的核心技术以及优劣势,进行稳步增质、增量的发展。因此,我国动力电池的发展,应当保持合理的发展速度。

  动力电池产业缺乏协同创新机制

  国联汽车动力电池研究院院长卢世刚:目前在电动汽车里边用的动力电池主要包括镍氢电池、锂离子电池和燃料电池三类化学体系,镍氢电池目前已经很成熟了,在普瑞斯混合动力里面已经广泛使用,当然普瑞斯销售已经达到了七百多万辆,现在我们说的锂离子电池,按照分类有磷酸铁锂(LFP)、锰酸锂(LMO)、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂,后边两个我们叫做三元体系。所以从这个表里可以看到,目前大概锂离子电池从磷酸铁锂已经朝三元的方向转变,单体能量可以达到180。可以看到这个三元材料的电池应该说还有一定的发展空间,极限密度可以达到250甚至是260,这是目前应该说在产业界,大家努力的一个方向。

  首先看我们国家的发展现状。我们的判断第一个是基本掌握了车用动力电池的关键技术,我们国家动力电池的开发,和整车基本同步,十五期间开展了镍氢电池,、锰酸锂氧化物锂离子电池、燃料电池的研发,“十一五”期间加大了磷酸铁锂电池研发与产业化,“十二五”期间推进三元材料电池的研发与产业化。目前是处于这样一个阶段。

  从技术上来讲,我们国家开发了镍氢电池,锂离子燃料电池,关键技术指标达到了国外同类产品的一个先进水平,目前我们锂电池可以做到系统的比能量800-1000瓦时,比功率可以做到500-100瓦时,循环寿命也能做到突破一千次,使用寿命大概是可以达到五年,成本大概是说可以低于每瓦时三块钱。

  从发展趋势上来看,我们全世界的情况来看,第一个是锂离子电池已经成为动力电池的主要方向。目前大家都很清楚,目前日本,美国、欧洲、韩国商业化的电池主要是采用燃料电池。目前混动这一块也是在推动力锂电池的应用。韩国、日本、中国在全球锂电池占主导地位,排序是韩国第一、日本第二,中国第三。

  我国政府大力支持新一代动力电池的研发,2012年日本实施蓄电战略,提出2020年蓄电池市场要占到世界份额的50%,就是重新夺回世界第一的位置。根据2013年NEDO发布的技术路线图,他的技术路线在2020之前大概还是以先进的锂离子电池为主,达到实用化,系统的比能量达到250瓦每公斤成本达到1.5元以下,2030年叫做革新电池,能量达到500瓦每公斤,成本达到八毛钱以下。

  按照我们国家的规划,2020年我们国家的电池比能量达到300瓦时每公斤,大概是六年的时间,所以我们认为国家应该设立新一代动力电池创新专项集中研发和投入,突破新一代锂离子电池和新电池,2020年电池系统比能量达到250Wh/kg、成本下降至1.0元/Wh;新体系电池比能量达到400Wh/kg以上。

  加强工程能力创新的建设,。一是建设新一代动力电池新材料和关键技术的工程化研究能力,衔接基础研究、工程开发和产品开发;二是建设动力电池产品设计验证能力,把电动汽车技术要求转化为对动力电池、电池系统的设计要求。

  加快推进产业协同创新,政府牵头,行业组织,联合汽车企业、电池企业,一是共同制定动力电池技术路线图,明确阶段性目标和任务,指导我国动力电池产业发展;我们认为这一条很重要,应该说这个任务也很紧迫,应该统一大家的认识。二是共同制定动力电池通用技术规范,明确电池产品的设计、制造、储运、回收要求,促进我国动力电池产业加快发展。

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