数据显示,磷酸铁锂材料的理论比容量只有170Ah/kg,与石墨配对做成锂离子电池,能量密度国际上技术最先进的SAFT最高仅能做到160Wh/kg。

中科院物理所研究院  黄学杰

锂离子动力电池已成为我国新能源汽车发展的一个技术瓶颈。

目前,国内电动汽车主要采用的是磷酸铁锂为正极材料的动力电池,而不可忽略的一个事实是,这种路线在示范推广中已经显现出能量密度瓶颈,这在很大程度上地阻碍了续驶里程提高。

数据显示,磷酸铁锂材料的理论比容量只有170Ah / k g,与石墨配对做成锂离子电池,能量密度国际上技术最先进的SAFT最高仅能做到160Wh/kg。

2012年10月16日,工信部、科技部、财政部曾经联合发文,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),循环寿命超过2000次或日历寿命达到10年。

一些业内人士表示,如果国家强制要求能量密度要达到180Wh/kg,磷酸铁锂路线肯定是走不通了。

“目前来看,最现实,安全性最高的依然是磷酸铁锂。”黄学杰表示,作为目前国内动力电池的一个主要路线,磷酸铁锂是目前最具实用价值的动力电池正极材料,支撑了国内现阶段新能源汽车的示范运行。

黄学杰认为,由于磷酸铁锂电池在能量密度方面的限制,未来,动力电池的正极材料会多元化发展,锰系氧化物正极材料是国际上主流商用电动车辆的选择,包括日产聆风所使用的锰酸锂混合镍钴锰三元材料和特斯拉所采用的镍钴铝三元材料都会成为一个选择。

进入2014年,三星、LG等韩国企业开始在国内设动力电池厂,黄学杰表示,这些企业走的三元加锰锂的路线,会推动国内动力电池正极材料向三元材料的转变,有一些国内企业开始研发三元材料加锰酸锂正极的动力电池。

“国内的三元加锰锂电池要解决安全和寿命的问题,其难度是要大于磷酸铁锂的。”黄学杰指出,国内发展这类动力电池将会有困难的一段路要走。

对于一些动力电池企业往下游延伸发展电动汽车,黄学杰认为,这也是一种发展路径,比亚迪已经是眼前的一个好的案例了,但这并不代表其他的企业也可以模仿操作。

“未来一些年,电动汽车会有大规模的发展,在这个市场快速发展的情况下,会有一些企业从中突围,获得市场认可,但也必然会有一些企业在市场的浪潮中遭到淘汰,电动汽车的发展和正极材料的选择一样,会是多条路径共同前行的。”

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