偶看新闻北大人民医院泌尿科专家:锂电池方向之战
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/05/09 19:02:57
按照产业链，动力电池可分为电池成品制造和电池材料、部件制造两类企业，电池材料又可分为电极(正极/负极)材料、隔膜和电解质。
正极材料是锂电池的核心，目前以钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰锂和磷酸铁锂为主。负极材料则以石墨、固体碳粒为主；在正负极中间则是电池电解液和隔膜。
此前，锂电池成本之所以高于镍氢电池，主要原因就在于其正极材料使用的是以贵金属钴为原料的钴酸锂，锰酸锂和磷酸铁锂由于成本优势更为明显，正逐步成为锂电池的主要发展方向。也即，锂电池之战主要在锰酸锂与磷酸铁锂之间展开。
虽然镍氢电池由于技术成熟度和成本上的优势，在短期内仍将是混合动力汽车的首选动力，但由于其比能量低和记忆效应的缺点，在成本问题解决后，锂电池将成为纯电动汽车和插电式混合动力汽车的主要动力选择。
与锰酸锂相比，磷酸铁锂的容量密度更高，前者为100-115mAH/g，后者为130-140 mAH/g；充放电寿命更长，前者为500次以上，后者可达1500次以上；工作温度区间更大，前者为0至50℃，后者则为-40至70℃。
磷酸铁锂电池的出现，让混合动力、纯电动汽车的发展前景更为明朗，因为其动力、充电后续驶时间和成本上有很大改进。
同时，磷酸铁锂的成本也要低于锰酸锂。但其致命弱点则是“导电性”不好，目前解决这一问题的主流技术有用导电碳包覆颗粒、用金属氧化物包覆颗粒、用纳米制程让颗粒微粒化等。若该问题得到有效解决，磷酸铁锂的巨大优势将促其成为车用电池的首选材料。
目前，国内在锰锂电池生产领域，中信国安(000839)下属子公司盟固利研发的动力锰锂电池，已通过国家安全检测，并经过两三年示范运行，成为配套2008年北京奥运会电动汽车的唯一电池。
磷酸铁锂电池方面，除比亚迪外，比克电池(NASDAQ上市公司，代码CBAK)也有生产。此外，咸阳偏转(000697)控股子公司咸阳威力克技术也相对成熟，但缺乏资金批量生产。
福田欧V客车技术部副主任刘继红称，福田的混合动力客车之所以采用锰锂电池，是因为锰锂电池比镍氢电池重量更轻，技术则比磷酸铁锂电池成熟。据了解，一辆欧V混合动力客车的锰锂高功率电池重量在200公斤左右，不足镍氢电池重量的1/3。
业内人士认为，镍氢电池是水系，电解液是氢氧化钾的水溶液，电压只有1.2伏，整个体系是很稳定的。而锂电池的电解液是有机物质，电压比镍氢电池要高。在锰锂电池中，二氧化锰比较活跃，高温状态下氧化为四氧化三锰，过程中有可能存在安全隐患。
对此，刘国强表示，“政府对锰锂电池是有标准的，中国北方车辆研究所(201所)专门做这方面的检测，我们采用的锰锂电池通过了各种安全检测，是安全的。”
刘国强也并不避讳锰锂电池的弱点，“对温度环境要求较高，55摄氏度以上就不能工作了，需要用空调系统冷却。不过，在广东行驶的30辆混合动力客车，并没有出问题。”
对于磷酸铁锂电池，福田汽车也在进行跟踪。刘国强表示，磷酸铁锂还在起步阶段，“理论上的水平能否达到，要通过时间检验，今年6月份装车实验后，预计年底会有个初步结论。”这与其计划将电池采购转向国内厂家的时间相吻合。或许，欧V混合动力客车已经准备升级至磷酸铁锂电池。
此前，由于新能源汽车发展方向不明确，各汽车厂商的研发路线不同。据了解，政策突然出台后，最着急的当属新能源汽车企业的研发部门，频频主动接触电池厂商，谋求技术合作。
然而，目前国内车用锂电池组装技术并不成熟，关键问题是没有成熟的电源管理系统，如果一节单体电池烧毁，整个电池组都有烧毁的危险。目前看来，解决这一问题是解决中国汽车锂动力电池产业化发展的重中之重。据介绍，福田欧V混合动力客车的锂电池电源管理的关键技术是由美国易登公司提供。
车载动力电池的成本占混合动力汽车总成本的30%-50%，是产业链中利润最丰厚的环节，但目前国内能够真正工业化生产汽车动力电池的厂家几乎没有。
《证券市场周刊》获悉，国内部分汽车厂商已经有了发展磷酸铁锂电池的配套计划，奇瑞、吉利、一汽等汽车厂商开始寻找磷酸铁锂电池正极、负极、电解液材料提供商，谋求自己配套组建电池生产企业。
业内人士认为，锂电池行业的市场竞争力很大程度依赖于长期发展的技术积累，而非单纯的资金投资，同样，锂电池材料具有较高的技术壁垒，各细分行业领先企业大多为较早进入行业者。掌握了规模化生产磷酸铁锂和磷酸铁锂电池技术的企业，将在未来的电动汽车产业竞争中处于领先地位。