动力电池发展面临着哪些挑战？

挑战1、决定电动车前途的不是成本，是效率

　　制约纯电动车普及的最主要瓶颈，其实不是续航里程，因为多装电池，续航里程就高了，像特斯拉那样；也不是成本，随着普及程度的提高，成本终究有办法降下来，像亨利·福特的流水线之于汽车那样；决定一项新技术最终能否得到普及的，是效率。

　　这里指的不仅是能量转化效率，这方面纯电动是很高的，比传统内燃机高多了。是使用效率，目前纯电动车的比较好的充电水平，也只能做到20分钟充电80%（续航大约100-120公里）；假设平均车速是60km/h，也就是说，每开2小时车就要停下来充20分钟电！实际上，即使到处都是充电桩，你也不大可能随到随充，难免要排个队，假设前面有2辆车，那么你就要等1个小时。这样的效率，是无法作为日常交通工具使用的！

　　所以，在充电一次的行驶里程在200km以下的电动车，如果不能解决电动车能量快速补充问题，即使充电桩普及了，纯电动车也无法完全替代传统汽车，它也只能作为一种补充，适用于短距离移动。

　　解决的途径：减轻重量，降低能耗；加大电池组能量；加装增程器；加装高效太阳能发电板，补充部分能量；更换电池组。

　　挑战2、电动车动力电池遭遇低温充电难

　　目前的电动车，特别是电动公交车、电动出租车、私人电动车等大部分使用的是锂电池。北京、青岛、长春、唐山、包头的新能源汽车示范运行工作，都不同程度遇到了冬季充电困难的问题，使得冬季电动公交车的运力下降，很难保证正常运行。问题分为两个层面：

　　一是低温环境下电池性能下降，好一点的下降10-15%，差一点的下降35%，这与材料状态、电池结构、生产工艺、外壳结构、热管理系统功能有关；

　　二是低温充电容易产生析锂现象，发生不可逆反应，使得电池容量和能量大幅度下降。严重的锂枝晶会刺穿隔膜，使电池短路，发生安全事故。

　　挑战3、成本：动力电池组的成本

　　就目前的电池生产技术来说进行电芯成本分析：

　　1、100Ah磷酸铁锂电池材料成本：

　　正极材料0.8kg-100元、负极材料0.4kg-25元、隔膜5m2-40元、电解液0.5kg-40元、外壳40元/套、加工费55元，合计300元，相当于：0.938元/Wh；

　　2、100Ah三元材料锂电池的材料成本：

　　正极材料0.7kg-100元、负极材料0.4kg-25元、隔膜5m2-40元、电解液0.5kg-40元、外壳40元/套、加工费55元，合计300元，相当于：0.834元/Wh；

　　3、100Ah锰酸锂材料电池的材料成本：

　　正极材料0.95kg-88元、负极材料0.4kg-25元、隔膜5m2-40元、电解液0.5kg-40元、外壳40元/套、加工费55元，合计288元，相当于：0.78元/Wh。

　　电芯其它成本内涵：

　　设计费、测试费、模具费、开发费；

　　材料利用率、原材料采购成本、产品合格率；

　　设备折旧费、财务费用、销售费用、管理费、人员培训费；

　　税费、职工福利、保险费、企业利润。

　　目前由于批量小，各种费用摊销后电芯成本就变成2元/Wh以上了。

　　电池组的成本：

　　技术开发费用。

　　电池组有冬季充电加温系统，有夏天工作时要散热的系统，有使用中抗振动结构，有下雨天防水结构，有事故中防冲击结构，有连接的可靠性设计，有BMS可靠性设计。

　　系统增加的部件费用。

　　电池组有安装方便性考虑，有维修检查的方便性结构；

　　性能测试费、可靠性考核费；

　　设备折旧费、人员培训费、产品的运输费；

　　财务费用、销售费用、管理费、税费、福利费、保险费、企业利润。

　　企业的隐形成本。

　　加起来电池组的成本就变成3元/Wh以上了。