我国动力电池发展需要克服的问题
来源：宝鄂实业
2020-02-15 16:34
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中国的动力电池发展需要克服这个问题
目前，我国汽车动力电池技术选择的是相同的磷酸铁锂道路，但锂电池技术整体水平仍落后于美国和日本。例如，日本电池的平均能量密度比中国电池高30% ~ 40%，充电次数是中国电池的几倍。中国锂离子电池行业还需要克服以下问题。
(1)知识产权。磷酸铁锂的正极数据专利是由德克萨斯大学的Goodenough团队于1996年获得的。加拿大的H-q和Phostech获得了独家专利和商业许可证。目前不断发展碳涂层、金属氧化物涂层、纳米化学改性及制备技术，以提高磷酸铁锂粉的导电性，并获得多项专利。因此，专利问题是国内磷酸铁锂生产企业回避的问题。
(2)常见问题。电动汽车使用的锂电池是串联或并联在一起的，如果普遍存在的问题没有得到有效的解决，锂电池的生产就不能大规模的应用在电动汽车上。
(3)分组后的安全性和寿命。大容量、高充放电功率的锂离子动力电池组，在恶劣的工作条件下，更容易造成电池某些部分的偏差，进而造成安全问题。单个磷酸铁锂电池的使用寿命可以超过2000次，但数百个单个电池串并联后，整个电池组的使用寿命可能只有500次。因此，有必要使用电池处理系统(BMS)对电池组进行合理、有效的处理和控制。
(4)高能量、大功率兼容。锂离子动力电池具有较高的能量密度，可以使电动汽车以恒定的速度运行更长时间。在电化学系统中，只有超级电容器才能达到很高的充放电比(1000C)，但它的能量密度只有锂电池的1/20。如果没有超级电容，高容量、高功率的电池就不是理想的选择。
(5)原始数据筛选。现在用于生产锂电池的原始数据是不可能全部进口的，主要还是从国内进口。但是国内的原始数据要经过世界认证，锂电池的输出是可以被世界认可的，所以现在还需要在原始数据认证环节处理一些问题。
就燃料电池而言，有必要将其工业化，使发电成本(当时为49美元/千瓦)低于或接近化石燃料的价格(30美元/千瓦)。除了电池关键部件的优化和组装的基本层面的问题外，还需要克服以下限制燃料电池产业化的技术壁垒。
(1)贵金属成本。燃料电池工业化后，其生产将导致贵金属的短缺。当时的替代催化剂和多组分催化剂远远不能满足工业化的技术要求。
(2)燃料电池堆稳定性。汽车燃料电池系统的使用寿命仍远低于世界水平，燃料电池堆的低温功能有待改进。
(3)建立和完善燃料电池产业化基础设施。在解决了成本和功能稳定性问题之后，有必要建立一个液氢技术设施网络来维持工作。当时，中国只有大约60个加氢站。在氢能源领域，中国缺乏布局规划、资金投入、明确的路线图和时间表。
(四)进一步加大政府支持力度。国家应继续增加燃料电池研究机构的支持和关注,并鼓励和引导企业的力量进入燃料电池的占领,并使用资本和政府投资效应,导致公民和世界资本跟进,到燃料电池行业。
