鉅大LARGE | 點擊量：821次 | 2021年11月17日
動力鋰電池的發(fā)展方向在哪里？
我國作為動力鋰離子電池的生產(chǎn)大國及消費大國，動力鋰離子電池的生產(chǎn)研發(fā)在全球市場占有一席之地。動力鋰離子電池的發(fā)展不僅直接關(guān)系到我國新能源汽車市場的發(fā)展，也影響到儲能等新能源領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)變革。那么，動力鋰離子電池未來的發(fā)展趨勢如何呢？咱們一起聽聽這些行業(yè)大咖都是怎么說的。
生產(chǎn)過程標準化、自動化
近日，由全國汽車標準化技術(shù)委員會組織修訂的《電動汽車用動力蓄電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸》征求意見稿公開公布，意見稿中對車用動力蓄電池進行了分類，并對各類動力蓄電池的單體、模塊及系統(tǒng)尺寸規(guī)格進行了推薦性規(guī)定。我國汽車技術(shù)研究中心首席專家王芳表示，在動力鋰離子電池的規(guī)格尺寸制定上，電池模塊標準的制定是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一方面，整車對動力鋰離子電池的要求一般會延伸到模塊級別；另一方面，動力鋰離子電池的梯次利用以模塊為層級比較現(xiàn)實。
想要實現(xiàn)電池模塊標準化，降低單體電芯之間的差異性，則要在生產(chǎn)設(shè)備上入手。樂視汽車高級總監(jiān)王英表示，從材料到模塊的生成，動力鋰離子電池公司對設(shè)備和自動化線的依賴非常大，公司面對技術(shù)上的挑戰(zhàn)，但技術(shù)變革利于提高產(chǎn)品品質(zhì)、降低產(chǎn)品成本，也為行業(yè)間合作帶來了更大的契機。
我國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會秘書長劉彥龍也表示，新能源汽車和儲能市場的快速擴大，對電池的安全性、一致性、合格率和制造成本提出了更高的要求，假如繼續(xù)沿用在數(shù)碼鋰離子電池領(lǐng)域采取的半自動化半人工生產(chǎn)方式，產(chǎn)品將難以適應(yīng)國際化競爭的需求。因此，今后的動力鋰離子電池制造將朝著“三高三化”的方向發(fā)展，即“高品質(zhì)、高效、高穩(wěn)定性”和“信息化、無人化、可視化”。我國鋰離子電池公司也必須投入更多資源，通過技術(shù)創(chuàng)新、自動化生產(chǎn)和規(guī)范化管理，加快實現(xiàn)鋰離子電池的智能制造。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
高比能量是動力鋰離子電池發(fā)展主趨勢
據(jù)我國電子科技集團公司第十八研究所主任肖成偉介紹，動力鋰離子電池技術(shù)變化趨勢正向著高比能量方向發(fā)展，整個技術(shù)發(fā)展的方向是三元體系作為正極材料，負極材料以石墨為主，這與國家發(fā)展純電動的戰(zhàn)略取向密切相關(guān)。在《我國制造2025》中指出，到2020年，我國動力鋰離子電池要達到能量密度300瓦時/公斤，2025年達到400瓦時/公斤，到2030年達到500瓦時/公斤。
科技部部長萬鋼表示，今后五年要努力把動力鋰離子電池單位能量密度提高一倍，把制造成本降低50%，使單位電池能量達到300瓦時/公斤以上的同時，成本降至1/Wh元以下。
目前，國內(nèi)外公司和機構(gòu)都在研究如何提高動力鋰離子電池的能量密度，從而提高新能源汽車的續(xù)航里程。近期，美國多家國家實驗室和大學(xué)共同組建名為“電池500共同體”的研究中心，著力研發(fā)可以延長電動汽車行駛里程、降低電動汽車造價的新型鋰離子電池技術(shù)。
以安全為前提實現(xiàn)熱管理、BMS系統(tǒng)等技術(shù)升級
安全性是所有產(chǎn)品都應(yīng)具備的最基本屬性。中航鋰電(洛陽)有限公司總工程師肖亞洲強調(diào)，安全涉及到電池設(shè)計各個方面，實際上電池在技術(shù)升級過程中很大程度上都是在解決安全問題，公司想要實現(xiàn)技術(shù)升級，就必須以安全為前提，在扎扎實實的技術(shù)研究基礎(chǔ)上實現(xiàn)技術(shù)升級。
樂視汽車高級總監(jiān)王英認為，電池系統(tǒng)正向開發(fā)的前提是建立起一支涵蓋電池系統(tǒng)開發(fā)、測試、制造、售后的專業(yè)團隊。開發(fā)過程要有記錄，這里面包括所有的設(shè)計、均衡熱管理、安全、故障診斷等信息。其次是實驗驗證及報告，包括電性能、耐久性等其他方面的測試。只有成熟的電芯和成熟的系統(tǒng)應(yīng)用到整車上才能保證其可靠性和穩(wěn)定性。
比亞迪動力鋰離子電池部研發(fā)部經(jīng)理江文峰表示，比亞迪在動力鋰離子電池正極材料方面以高鎳三元材料為研發(fā)方向，負極以氧化亞硅和納米硅為研發(fā)方向。新負極材料的研發(fā)不僅要解決首次效率和循環(huán)壽命問題，還要對導(dǎo)電劑、連接劑、制備工藝、電解液體系等電池設(shè)計體系進行調(diào)整。
我國動力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)面對的是全球市場，由于各個大陸溫度差異性較大，而動力鋰離子電池的壽命周期和續(xù)航能力受外界溫度影響也比較大，做好動力鋰離子電池的熱管理系統(tǒng)就顯得尤為重要。此外，提高BMS的技術(shù)標準，降低因電池管理系統(tǒng)問題引發(fā)的動力鋰離子電池失效概率也很重要。
建立完整的動力鋰離子電池回收體系
建立完整的動力鋰離子電池回收體系對完善我國動力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈至關(guān)重要。動力鋰離子電池的回收利用重要分為梯次利用和拆解回收兩個循環(huán)過程，目前在這一領(lǐng)域，專業(yè)回收公司和政府回收中心占比較少。隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴大，回收渠道必將走向規(guī)范化、規(guī)?；?。歐美發(fā)達國家和地區(qū)的電池回收體系中，動力鋰離子電池生產(chǎn)商承擔(dān)重要回收責(zé)任。而在近期北京新能源汽車產(chǎn)業(yè)協(xié)會公布的《北京市示范應(yīng)用新能源小客車售后服務(wù)規(guī)范(征求意見稿)》中，明確規(guī)定電動汽車公司承擔(dān)重要回收責(zé)任。盡管回收主體不同，但我國公司仍需學(xué)習(xí)國外先進回收相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗，并盡快加以產(chǎn)業(yè)化。
我國從2016年起已開始實行動力鋰離子電池編碼制度，建立可追溯體系，預(yù)計后續(xù)仍將出臺一系列有關(guān)動力鋰離子電池回收、拆解的產(chǎn)業(yè)規(guī)范。而《電動汽車用動力蓄電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸》征求意見稿的公布也為我國動力鋰離子電池回收體系解決了尺寸規(guī)格不統(tǒng)一的難題。
電池我國網(wǎng)認為，從從材料到電池，從生產(chǎn)設(shè)備到梯級利用，我國在動力鋰離子電池領(lǐng)域形成了比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈。從整個產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)水平上看，中、日、韓三國在全球動力鋰離子電池市場占有絕大部分的市場份額。我國在整個產(chǎn)業(yè)鏈上的產(chǎn)量在全球范圍內(nèi)是其他國家無法比擬的，但在技術(shù)和設(shè)備升級方面，仍需不斷努力才能繼續(xù)保持并擴增市場份額。
