新能源汽车电池种类繁多，哪一种材料会成为未来一段时期的主流呢?
来源：宝鄂实业
2019-05-04 19:59
点击量：次
磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料等等，新能源汽车电池种类繁多，哪一种材料会成为未来一段时期的主流呢?近日，记者走访了多家企业，了解到三元材料逐渐成为主流。
三元材料成为重点
目前，新能源汽车的电池大多数采用磷酸铁锂材料，在示范推广中已经显现出能量密度瓶颈，这极大地阻碍了续驶里程提高。国家“863”计划新能源汽车项目电池责任专家肖成伟说：“磷酸铁锂的能量密度几乎达到了天花板，已经很难大幅度提高。必须寻找新的材料替代，新能源汽车动力电池才能取得重大突破。”
2012年10月16日，工信部、科技部、财政部曾经联合发文《关于组织申报2012年度新能源汽车产业技术创新工程项目的通知》，明确要求2015年电池单体的能量密度达到180Wh/kg以上(模块能量密度达到150Wh/kg以上)，成本低于2元/Wh，循环寿命超过2000次或日历寿命达到10年。
肖成伟说：“国内外许多研究机构都在进行电池材料研发，从现有情况来看，要达到国家相关部委规定的要求，磷酸铁锂几乎不可能，三元材料能够实现这个目标。因此，大家普遍认为，磷酸铁锂属于过渡材料，三元材料在未来的一段时期内会成为动力电池主流材料。”
记者此前参加了一个电池论坛，上海卡耐新能源有限公司总经理李天勇说：“磷酸铁锂材料的理论克容量只有170mAh/g，工作电压为3.2V(相对石墨类负极)，三元材料的理论克容量则为278mAh/g，工作电压为3.65V(相对于石墨负极)，因此，把他们都做成电池，三元材料的比能量能够做到170Wh/kg以上，而磷酸铁锂电池仅能做到130Wh/kg左右。”
除了比能量外，李天勇还总结了三元材料其他几个方面优势。他说：“在制作过程中，磷酸铁锂电池合成反应复杂，造成电池一致性问题难以解决，另外，磷酸铁锂电池制造过程需要有还原气体，导致其材料的制造稳定性和精确性很难控制;零度气温以下磷酸铁锂电池有放不出电的现象，影响车辆的使用。相比较而言，三元材料锂电池在低温特性以及一致性方面更胜一筹，可以在零下20度时正常放电。”“目前，国内电动汽车大多数采用磷酸铁锂电池，到2015年，三元材料锂电池也将成为电动汽车动力电池的主流。”李天勇预测。
多家企业准备生产
记者近期走访多家电池生产企业，了解到他们已经或者即将投产三元材料锂电池。
前不久，记者采访了北京市一家大型汽车企业，据相关人士透露，他们正在与国际上一家著名的电池材料生产企业洽谈，准备在国内合资生产三元材料和三元材料锂电池。
面对现有电池技术瓶颈和市场挑战，国内企业纷纷选择三元材料锂电池。
续驶里程显著提高
众所周知，电动汽车的续驶里程与动力电池的能量密度有很大关系。李天勇说：“三元材料锂电池的比能量比磷酸铁锂电池约高30%以上，未来还有极大的提升空间。”这意味着三元材料锂电池比磷酸铁锂续驶里程更远，实际情况如何?
记者前不久走访了北京怀柔、密云和房山的电动出租公司，从实际调查情况来看，三元材料锂电池的续驶里程明显超过磷酸铁锂电池。
怀柔的电动出租车全部装配北京亿马先锋汽车科技有限公司的三元材料锂电池，并且加装了亿马先锋自行研发的制动能量回收系统，出租车司机于永国告诉记者：“在夏季充一次电一般可以行驶190多公里，最高达到过206公里，冬季开空调的情况下，续驶里程大约为80公里就到红线，到了红线还可以行驶40公里。”
记者同时了解到，磷酸铁锂电池的续驶里程大约为130公里，很显然，三元材料锂电池的续驶里程有了明显提高，比磷酸铁锂电池高出约46.15%。
目前，日韩汽车企业均采用三元材料锂电池以及锰系锂电池，欧美汽车企业也在进行相关研究工作，国内企业同步跟进，三元材料将成为主流。
作为五大发电集团中唯一具有控股建设核电站资质的企业，发展核电已成为中电投清洁能源战略重要组成部分。目前，集团等比例控股运行核电装机容量112万千瓦，控股和等比例控股在建核电装机586万千瓦；参股运行核电装机108万千瓦，参股在建核电装机103万千瓦。
按照规划，到2020年，中电投投运核电装机容量将达到1400万千瓦，在建核电装机容量将达1000万千瓦。目前，中电投除了和中广核集团等比例控股投资运营红沿河核电站，还控股建设山东海阳核电项目。
截至2012年底，中电投电力装机容量达到8000万千瓦，其中清洁能源比重已达31.04%。而根据中电投战略规划，这一比例到2015年将达到40%，到2020年将达到50%。
转眼2013年已过大半。现如今几乎每个车企都推出了其新能源汽车。一时间，新能源汽车的热度再次上升，新能源汽车作为“未来动力”的代表俨然已经成为了未来汽车的发展方向。
叫好不叫座
然而“前途是光明的，道路是曲折的”，作为一种全新事物除了鼓励，我们不免又带有一丝安慰和忧虑。
近年来，为了推广新能源汽车，政府已连续出台补贴政策。
2009年2月，国家出台的《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法》给予纯电动车高达6万元/辆的补贴；2010年6月，财政部、国家发改委和工信部联合发文指出，对国产新能源车按3000元/千瓦时给予补助，试点期限为2010年—2012年，与此同时，各地也试图在新能源汽车推广方面有所建树。
然而政策很热，市场却很冷。据统计2012年，我国新能源汽车销量仅为1.2万辆，而全年新车销量为1800多万辆，只占总销量的0.7%。加上2011年的8159辆，两年仅卖出2万多辆，离此前提出的到2015年累计销量目标50万辆还差将近48万辆。
来自科技部的信息显示，目前我国25个试点城市示范推广各类节能与新能源汽车共计2.74万辆。其中公共服务领域2.3万辆(包括客车、出租车及一些政府用车)，私人领域仅为0.44万辆。在有些城市，电动车的私人购买数量甚至是零。
充电难制约电动车推广
除非现在汽油没有了，全世界到处都是充电桩，而且能够很快充电，这样问题就解决了。现在还需要业界共同努力，提出可市场化的解决方案，一步一步走向。
汽车不能完全依赖汽、柴油，它还要依赖天然气、液化气甚至电力等等。目前来讲，推广可能性较大的就是电动汽车、油电混合车以及甲醇汽车。但受技术有待突破和成本较高这两大问题所困扰，预计再过三到五年甚至更长时间才能突破瓶颈。
设施不完善是阻碍纯电动车推广的最大问题。充电问题已超越电池，成为新能源汽车发展的头号障碍。
新能源汽车推广“任重而道远”
第一个方向是插电式混合动力车，既可以加油，也可以充电。在家里充一个晚上，出去可能可以开五六十公里，电用完以后就用油。
第二个方向是短程城市型纯电动车。如果在一个城市区域里，100公里之内有固定充电桩，就可以使用这种短程的城市型纯电动汽车。
第三个方向是安装燃料电池的电动车，通过燃烧氢气提供动力。氢气反应后变成水，减少了对环境的压力。
