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专家深度解读我国锂电池技术发展

作者: 来源: 发布时间:2012-01-13 浏览:
    中国储能网讯:林程 北京理工大学电动车辆工程技术中心副主任
 
  我国磷酸铁锂电池研究工作已经取得突破
 
  车用锂电池的要求很高,它要求车辆在各种使用条件下,都要保障安全性,不能发生明火、爆炸等事故。最先用于电动车的是动力电池,国内在这一方面取得了很大突破,已初具产业规模。但五六年前,装有该电池的电动车经常出现一些事故,这样的电池也就逐渐被淡化。现在,国内对锂电池的研究进步很快,特别是在电池安全性的问题上,取得了很大进展。
 
  锂电池主要包括锰酸锂电池和磷酸铁锂电池。目前,国内的锰酸锂电池发展已初具规模。磷酸铁锂电池由于安全性更高、寿命更长,将成为未来锂电池发展的重要方向,也是国外各汽车企业研发的重点。目前,国内对磷酸铁锂电池的研究工作进展顺利,特别是在一些专利上取得突破,为北京奥运会提供的客车用的锂电池就是自主研发的磷酸铁锂电池。当然与国外对锂电池的研究相比,国内的锂电池研究工作还有一定差距,但是国内对锂电池的重视程度越来越高,未来将成为研发重点。
 
  邓伦浩 河南环宇集团锂电池产业技术副总工程师
 
  锂电池大规模用于电动车还需一定时间
 
  河南环宇集团是一家从电池零部件到电池塑料五金及相关电池制造、设备制造、电器制造等完整产业链的企业集团,曾承担过科技部锂电池项目的研发工作。目前国内锂电池的研究工作和国外相比,差距主要体现在电池的控制系统和电源管理系统上。现在国内对锂电池的研究处于各自开发的状态。目前,有的公司已经能够为电动汽车提供相应的锂电池配套产品,配套的锂电池一般能跑200 km~ 500 km左右。现在国内锂电池的价格太高,电源管理系统的问题还没得到很好的解决,电动汽车还面临充电的问题。目前,家里的一般线路不能为电动汽车锂电池充电,必须配一个小型的专用充电器,而且充电的时间很长、很麻烦。在国外,为了解决这一问题,一般都把充电站和加油站放在一起。现在国内的充电站还没有大规模地建立起来。
 
  目前国内消费者对装有锂电池的电动汽车接受起来还有难度:一辆普通电动汽车的价格大概是同等配置汽油机车的两倍甚至更高,国内消费者还没有足够的经济实力和心理准备来接受电动汽车。
 
  庄童 中国电力科学研究院工程师
 
  看好磷酸铁锂电池发展前景
 
  电动汽车电池的研发工作经历了从铅酸电池、镍氢电池到锂电池的发展过程,每一种电池各有利弊。铅酸电池出现得最早,使用的时间也最长,属于蓄电池系列。铅酸电池的安全性能最好,很少出现爆炸、着火等现象,只是储能效果不太理想。后来,人们研制出了镍氢电池,存储电能和功率的效果都比铅酸电池理想,但是由于镍氢电池在充电过程中产生的氢气容易发生爆炸,所以企业对镍氢电池处在可用可不用的状态。
 
  到了2000 年前后,人们研制成功了锂电池。锂电池存储的电能是铅酸电池的2~ 3 倍,但是由于它含有的锂离子活跃在金属层表面,在空气中容易出现自燃、爆炸等情况,危险性更高。所以现在各国对锂电池的研发主要是控制它的安全性和稳定性。一块锂电池大概能循环充电1 000 次左右,其中磷酸铁锂电池的储能效果比铅酸锂电池和锰酸锂电池的效果差一些,但是它的安全性能最好,储能比铅酸电池要高很多,所以现在磷酸铁锂电池最被看好。
 
  陈全世 中国汽车工程学会电动汽车分会主任
 
  国内锂电池研究存在三大问题
 
  现在国家对锂电池的研究工作高度重视,863 计划项目中,国家共投资6 600 万元,全部用于锂电池的研发工作。我们与走在锂电池研发前列的发达国家相比,中国在锂电池的制造精度、设备、标准等研发细节上存在一定差距。目前国内锂电池研究存在三大问题。首先是制造的一致性问题。由于在锂电池的制造工艺和设备上存在差距,使得国内电池的生产工艺参差不齐,制造标准还达不到一致性。电动汽车所用的锂电池都是串联或并联在一起,如果一致性问题解决不好,那么所生产的锂电池也就无法大规模地应用于电动汽车。其次是知识产权问题。目前国内在磷酸铁锂电池的研究上已经取得突破,但是由于美国在这方面有专利,所以虽然我们在一些环节上能够自主研发,但是在知识产权问题上,还不知如何应对第三是原材料的筛选问题。现在用于锂电池生产的原材料不可能全部进口,主要还是取自国内,但是国内的原材料要通过国际认证,生产出的锂电池才能被国际认可,所以在原材料认证环节上目前还存在一些问题。
 
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关键字:锂电池 磷酸铁锂电池

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