鉅大LARGE | 點擊量：1579次 | 2019年01月09日
動力電池技術發展的現狀是怎樣的
2019年1月8日，在2019第二屆中國（成都）新能源汽車高峰論壇上，中國汽車動力電池產業創新聯盟副秘書長、原中國北方車輛研究所國家863動力電池測試中心主任王子冬從新能源汽車市場發展趨勢、國內外動力電池技術發展情況、我國動力電池產業化發展遇到的問題、動力電池產業化發展趨勢等幾個方面闡述了他的觀點。
以下是王子冬演講的主要內容：
目前中國新能源汽車的市場需求是政府用補貼政策拉動，而不是真正的剛性需求。王子冬表示，現在成長起來的大型企業，是在這種泡沫嚴重的情況下培育出來的，其實未必真正強大。從各大上市的財報來看，財務數據大多并不樂觀。從全球市場來看，2018年1-9月中國新能源乘用車的世界份額達到51%，未來仍有保持第一的能力；不過，王子冬也表示，目前中國新能源汽車只有數量，精品很少。
國內外動力電池技術發展情況分析
隨著電動汽車的發展，電動汽車對三電系統核心的需求也帶動了新一波的合作潮和商機。一些整車廠選擇了自產電池、電機、電控。王子冬表示，車企自主研發三電系統的目的是為了掌握核心技術，不至于因供應矛盾而使產能受損。多元化的布局的好處是有利于電池供應商搶奪客戶，增強整車企業的競爭力，提高市場占有率。
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%
從中日韓三國動力電池類別來看，目前看三國互有滲透，我國是各種電池都做；韓國以三元材料方形大容量為主；日本以小容量圓形三元材料電池為主。從各類結構動力電池模塊性能比較來看，圓形動力電池模塊成本低，其它性能比較差；軟包裝動力電池模塊能量密度高、集成效率高、壽命長、成本高；方形動力電池模塊成本低、集成效率高、充放電性能好、可靠性高、能量密度適中。
對比國內企業與海外企業的布局情況可以發現，國內電池企業合作車企基本為國產品牌，市場規劃集中在中國，且整體較封閉。國際主流汽車企業的電池配套商都沒有選擇國產電池，王子冬認為，目前動力電池還只是在家門口打，還需要走向世界。
在產業的發展道路上，日本企業的步伐較慢，已逐步被韓國超越。韓國鋰電池產業的行業集中度非常高，惡性競爭少，資源優勢可以最大化發揮出來，加上韓國政府的長期支持和企業的技術滾動積累，將在全球動力電池領域占據明顯的優勢。中國的動力電池市場最為廣闊，這是中國鋰電池企業的最大優勢。
王子冬表示，目前中國鋰電產業的行業集中度不高，企業準入門檻低，地方保護主義盛行，充斥著大量沒有核心競爭力的中小規模鋰電池企業，造成行業良莠不齊，惡性競爭嚴重；企業前瞻性不足，技術實力薄弱，產品質量差，企業社會責任低，一定程度上阻礙了中國鋰電產業的健康發展。王子冬認為，如果這樣的狀況持續，中國很難成為動力電池強國。
我國動力電池產業化發展遇到的問題
1.產能過剩風險日益加劇。由于受到國家政策的大力扶持，國內各類投資主體競相進入新能源汽車制造領域，推動新能源汽車產業快速發展。但是，與新能源汽車產業高速發展相伴的是產能過剩風險正在不斷累積。
2.動力電池安全性問題。動力電池材料、隔膜、粘結劑、結構、封口、生產工藝、生產過程控制等等影響因素都有可能造成著火事故。雖然知道哪些原因可能造成著火事故，但從實際情況來看，當事故發生時，很難確定動力電池起火的具體原因。
動力電池各種材料的開發和驗證是需要1-2年的時間，甚至更長。王子冬認為，目前這樣國家每年進行一次動力電池系統比能量的快速升級換代調整做法與乘用車動力電池系統的開發所需周期不協調，帶來的結果就是很多驗證工作無法充分的驗證，導致了著火事故的頻發。
王子冬表示，現在的動力電池在材料的上如果沒有明顯的技術突破前，比能量發展到一定水平后就很難再有進一步的突破。與此同時，在安全性方面的負面影響卻越來越大。
3.大功率直流充電。一般公共充電樁大部分采用直流充電技術，優點是充電速度快、花費時間短；缺點是對動力電池的使用壽命有影響，存在安全性隱患。
4.動力電池的長壽命和可靠性。目前出現了許多起電動大客車行駛里程在使用2-3年后大幅度縮水的問題，嚴重的由于行駛里程太短出現停駛狀況。問題產生主要原因包括：電池性能差（與生產企業有關）、一致性差（與電芯性能差異大、成組技術水平低有關）、缺乏正確的維護和保養。
新能源汽車產業化發展趨勢
目前的電動汽車產品，大多由傳統汽車改造而來，王子冬認為，在電動汽車的設計中，車企的思維已經被傳統汽車制造所禁錮，沒有制造真正的新能源汽車。王子冬舉例表示，蘋果手機電池續航僅一天，消費者之所以選擇它，關鍵在于附加值；普通改造的電動汽車并沒有有別于傳統汽車的附加值，因此很難談得上與傳統汽車競爭。另外，電動汽車目前并不節能，碳排放幾乎與燃油車相當。此外，在上游原材料漲價和下游整車企業壓價的雙重壓力之下，動力電池生產企業苦不堪言，后續開發資金嚴重不足，企業后勁不足。
王子冬認為，車企要通過新型的商業化運作，開發出市場真正需要的、有個性的電動車產品，而非補貼政策驅動的產品，引導新能源汽車的應用。動力電池要積極開拓在儲能等領域的多級利用工程，拉長新能源汽車用動力電池應用鏈，有效降低動力電池在應用過程中的成本。王子冬認為動力電池要實現提質降本的要求絕非單靠電池企業能夠完成，是需要整個新能源汽車產業鏈的互相配合才能實現。
針對目前新能源汽車和儲能系統對動力電池性能要求，王子冬認為，需要在安全性、可靠性、穩定性、能量密度、寬溫度窗口應用、充電接受能力、成本和資源等方面尋找新的出路，在材料、電池結構、生產工藝、集成方式方面有所突破。
王子冬表示，解決好動力電池系統與電動汽車一體化設計問題，電池組和模塊的設計需要全方位考慮周全，不是隨便拿一個產品就能集成的：解決好動力電池系統的重量能量密度、體積能量密度、充電接受能力、放電能力、安全性、高溫適應性、低溫適應性、循環壽命、擱置壽命、生產效率、維護方便性、回收方便性、成本接受度等這些基本層面性能的平衡。
電池維護方面，王子冬表示，動力電池是需要維護的，但目前許多企業的電池組沒有預留維修接口，使得這種有效的修復方法不能普及。需要從兩個方面進行改進，一是行業主管部門制定相應的標準和政策的支持；二是電池組系統上需要預留維修接口，提高維護的效率。
從產品質量保障來看，應由整車企業主導供應鏈，一是能讓電池和整車變得更好；二是從長遠來看自建電池比跟電池供應商合作更有利于產品控制質量。
最后，王子冬表示，要把動力電池安全性問題放在第一位，可靠性要重視，在能夠保證安全性和可靠性的前提下，提高動力電池系統的能量密度。重視系統的優化，選擇最合適的設計方案。加強對動力電池回收技術的研究，尋找低能耗、無污染的回收方法；研究材料修復技術，提高材料的利用率。
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