究竟是磷酸鐵鋰、還是三元鋰離子電池更安全?

這個(gè)原本在此前相當(dāng)一段時(shí)間已經(jīng)“止息”的爭(zhēng)論，近期又因?yàn)橄嚓P(guān)部門(mén)下發(fā)的《有關(guān)對(duì)“暫緩在商用車(chē)上使用三元材料動(dòng)力鋰離子電池建議的函”征求公司意見(jiàn)的通知》(下稱(chēng)“通知”)而再度被業(yè)內(nèi)關(guān)注。

早在幾天前，記者就了解到，相關(guān)部門(mén)向工信部遞交了“有關(guān)暫緩在電動(dòng)商用車(chē)上使用三元材料動(dòng)力鋰離子電池建議的函”，認(rèn)為：三元材料動(dòng)力鋰離子電池與磷酸鐵鋰動(dòng)力鋰離子電池相比，存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)，而商用車(chē)(尤其是商用客車(chē))乘員較多，一旦發(fā)生事故，可能帶來(lái)嚴(yán)重后果。因此，建議工信部暫緩在電動(dòng)商用車(chē)上使用三元材料動(dòng)力鋰離子電池。

消息傳出后，遭到不少鋰離子電池行業(yè)的人士以及生產(chǎn)廠家的反對(duì)，有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，雖然磷酸鐵鋰相對(duì)來(lái)說(shuō)較三元鋰離子電池更加安全，但去年幾起新能源公交車(chē)起火事件，涉事的公交車(chē)使用的都是磷酸鐵鋰而非三元鋰離子電池。電池安全性不能簡(jiǎn)單靠限制材料類(lèi)型來(lái)解決，需從改進(jìn)關(guān)鍵材料安全性能，提升生產(chǎn)質(zhì)量保障能力，完善電池管理等方面綜合考慮。

即便如此，工信部裝備工業(yè)司司長(zhǎng)張相木一月二十四日在電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)“動(dòng)力鋰離子電池的發(fā)展與突破”峰會(huì)上表示，出于對(duì)動(dòng)力鋰離子電池安全問(wèn)題的考慮，目前國(guó)家將暫停三元鋰離子電池客車(chē)列入新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用推薦車(chē)型目錄。雖然只是“暫停”，但國(guó)家相關(guān)部門(mén)的這一決定無(wú)疑是給蓬勃發(fā)展的三元鋰離子電池行業(yè)潑了一盆冷水，如何平衡續(xù)航和安全兩大問(wèn)題，再度成為業(yè)內(nèi)公司應(yīng)該給予關(guān)注的焦點(diǎn)性話(huà)題。

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眾所周知，鋰離子電池由于材料的不同可以分為磷酸鐵鋰、三元鋰、碳酸鋰、鎳酸鋰等多種類(lèi)型。在此之前，國(guó)內(nèi)新能源車(chē)企如比亞迪等一直堅(jiān)持磷酸鐵鋰離子電池路線(xiàn)，而以特斯拉為代表的新能源車(chē)企一直在走三元鋰離子電池之路。與后者相比，磷酸鐵鋰的量產(chǎn)成熟度要比三元材料、多元復(fù)合材料更高。同時(shí)從材料層面講，也具有更高的安全性，但三元材料、多元復(fù)合材料在能量密度方面比磷酸鐵鋰有優(yōu)勢(shì)。因此，從續(xù)航里程上看，特斯拉的續(xù)航里程大大超越比亞迪旗下車(chē)型。

由于磷酸鐵鋰能量密度基本上已經(jīng)缺乏大幅度提升空間，在國(guó)家對(duì)新能源乘用車(chē)?yán)m(xù)航里程要求越來(lái)越高的背景下，一直被認(rèn)作為是磷酸鐵鋰路線(xiàn)的堅(jiān)守者比亞迪開(kāi)始在新能源車(chē)型“唐”上應(yīng)用三元鋰離子電池，而包括北汽、江淮、奇瑞、上汽等更多的國(guó)內(nèi)新能源生產(chǎn)公司也開(kāi)始放棄磷酸鐵鋰路線(xiàn)，轉(zhuǎn)投三元鋰離子電池領(lǐng)域。

據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)供應(yīng)的市場(chǎng)調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，2015年上半年國(guó)內(nèi)汽車(chē)動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)值為112億元，其中三元電池占比為21%，較2014的10%提升11個(gè)百分點(diǎn)。三元材料動(dòng)力鋰離子電池增速加快，而磷酸鐵鋰增速則相對(duì)放緩。按照業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)電動(dòng)乘用車(chē)領(lǐng)域鐵鋰、三元并行的電池路線(xiàn)可能會(huì)向三元電池路線(xiàn)傾斜。此前有行業(yè)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，三元?jiǎng)恿︿囯x子電池的市場(chǎng)占比今年將達(dá)到25%，到2017年，這個(gè)比重將會(huì)上升到50%。

從產(chǎn)業(yè)布局上看，越來(lái)越多磷酸鐵鋰生產(chǎn)廠家都開(kāi)始關(guān)注三元材料開(kāi)發(fā)重要原因。東源電器此前就表示，公司正在積極加快復(fù)合三元材料電池的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度。而A股最大鋰離子電池廠商億緯鋰能也曾在其2015年半年報(bào)中披露，公司本部二期廠將用于生產(chǎn)三元電池，目前廠房已經(jīng)封頂，重要進(jìn)口設(shè)備和配套設(shè)備合同簽訂完畢，計(jì)劃今年年底實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。而包括韓國(guó)三星SDI以及LG等動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)公司，在產(chǎn)量布局上也重要著眼于三元鋰離子電池。

但是，這并不意味著，未來(lái)就將絕對(duì)是三元鋰離子電池統(tǒng)領(lǐng)天下，電池行業(yè)一向是一代材料一代技術(shù)，整個(gè)行業(yè)一直并沒(méi)有停止對(duì)新材料和新技術(shù)的挖掘，更高的能量密度和更安全的性能永遠(yuǎn)是公司試圖平衡的兩大命題。業(yè)內(nèi)有關(guān)石墨烯電池的研發(fā)和關(guān)注一直不曾停止，而新能源車(chē)企自身也不斷在動(dòng)力鋰離子電池上發(fā)力，據(jù)稱(chēng)大眾汽車(chē)正在開(kāi)發(fā)“超級(jí)電池”，試圖將電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程提升至700公里。即便如此，也很難說(shuō)未來(lái)將有某一種技術(shù)壟斷整個(gè)行業(yè)和消費(fèi)市場(chǎng)。

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應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

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正如安凱客車(chē)新能源研究所所長(zhǎng)陳順東所認(rèn)為的：三元鋰PK磷酸鐵鋰技術(shù)路線(xiàn)之爭(zhēng)看似巨大，但有關(guān)用戶(hù)和整車(chē)公司來(lái)說(shuō)，兩種技術(shù)路線(xiàn)實(shí)則各有千秋。歸根結(jié)底，不同車(chē)型選擇適合其運(yùn)營(yíng)的不同電池，才是問(wèn)題的根本所在。與此同時(shí)，波士頓電池工程與戰(zhàn)略企劃副總裁苑文學(xué)認(rèn)為“目前業(yè)內(nèi)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)安全性的關(guān)注和討論，過(guò)多地自動(dòng)地聚焦在電池層面，而有關(guān)電池成組層面的應(yīng)用安全設(shè)計(jì)關(guān)注和討論都相對(duì)欠缺”。在他看來(lái)，動(dòng)力鋰離子電池的應(yīng)用安全是一個(gè)系統(tǒng)工程，在不能保證電池?zé)崾Э赝耆话l(fā)生的情況下，要通過(guò)BMS(電池管理系統(tǒng))、TMS、熔斷保護(hù)、熱障、結(jié)構(gòu)集成等等，在成組設(shè)計(jì)中設(shè)置多重的安全保障。而在與車(chē)輛的匹配過(guò)程中，周到和精細(xì)的應(yīng)用設(shè)計(jì)，尤其是充分耐久性試驗(yàn)認(rèn)證是必不可少的。假如不能系統(tǒng)的對(duì)動(dòng)力鋰離子電池的安全性加以重視，在他看來(lái)，孤立的談?wù)摷夹g(shù)路線(xiàn)和安全是沒(méi)有意義的。