对动力电池材料发展的三点建议

近日，由中国有色金属工业协会锂业分会主办的2016年锂产业论坛在青海西宁举办。北汽新能源工程研究院常务副院长李玉军在论坛上分享了我国新能源汽车产业发展现状与挑战、北汽新能源中长期发展规划以及电动汽车产品技术发展方向。

李玉军在报告中指出，新能源汽车在全球范围内引起广泛关注，发展新能源汽车已上升为我国的战略高度，国家领导人频频鼓励新能源汽车产业加快发展。工信部、发改委、财政部、科技部等多部委连续出台利好政策，形成“抓规划、定法规、控补贴、带推广”的政策体系抓手，推动我国新能源汽车产业快速发展。

同时，政策方向受“骗补”影响将调整，向市场化导向转型。当前政策面临的主要问题是在高额补贴政策条件下，部分车企钻漏洞骗取补贴。另外，当前补贴模式导致中央财政压力巨大，加剧当前经济“新常态”的增长压力。预计，至2020年，新能源汽车的积极利好扶持政策将持续，但扶持政策将由降低购置成本向降低用车成本转移，如加快基础设施建设。

市场方面，新能源汽车持续快速增长，电动化进程加快。全球新能源乘用车（BEV+PHEV）市场快速增长，2015年销量规模达46.2万辆，中国新能源乘用车占全球份额超40%，成为全球最大新能源汽车市场。

产品方面，微型、小型纯电动轿车是目前市场主力车型。纯电动EV主导市场，占新能源乘用车比例达71.4%；插混式PHEV主要生产车企有比亚迪、上汽等，以微型、小型纯电动车为主，如北汽EV系列、知豆、康迪、奇瑞eQ、众泰云100等。

李玉军还提出，里程焦虑、购车成本高是消费者对新能源汽车的主要顾虑。目前在售纯电动乘用车NEDC续驶里程多在250km以内，在空调开启、冬季低温等条件下，续驶里程存在损耗，里程焦虑是消费者的核心痛点。并且，纯电动乘用车售价高，在无补贴情况下售价多高于20万元。

如何消减消费者购买新能源汽车的顾虑？李玉军认为，研发推出高性能车型是我国新能源汽车产业发展的基础保障。从全球市场看，2015年海外新能源汽车前五畅销车型均全新正向开发，年销量规模超过万台未来全新上市纯电动车型，在续驶里程、加速性能、安全性能、科技智能配置等方面均得到提升，且价格进一步降低，成为大众化纯电动车型。

李玉军认为，未来纯电动汽车性能将向“更轻、更快、更远、更智能”发展。动力电池是决定纯电动汽车性能的关键因素之一，为满足不同使用需求，纯电动汽车需要在续驶里程、动力性、使用成本等方面持续提升。动力电池能量密度提升、成本降低是动力电池开发的主要方向。

在李玉军看来，不同体系动力电池在产品性能方面各有优势：锰酸锂LMO、磷酸铁锂LFP、三元NCM和三元NCA是目前主流正极材料体系；磷酸铁锂在寿命、安全、成本等方面具有一定优势，三元材料的容量优势更加明显，具备大幅提升续驶里程的潜力。随着三元材料电池成本的不断降低，未来磷酸铁锂电池的成本优势将逐步消失。综合考虑整车续驶里程及重量的设计要求，目前三元材料电池是长续驶里程电动汽车（>250km）的理想选择。不过，安全是动力电池的基本性能要求，三元锂电池可通过设计进行优化提升。近年纯电动汽车安全事故引起广泛关注，对于电池产品的开发，需基于温度、氧气、可燃物管理隔离以及能量和热失控速度控制的安全保护思路，通过层层的安全设计来保证系统的安全性。

李玉军还表示，随着新型材料的开发，动力电池体系将按照3个阶段进行发展2020年以前，将以三元/石墨体系为主；2020~2030年，以富锂层状氧化物/硅基为主；2030年以后以锂/空气电池为主。

对于动力电池材料发展，李玉军提出了三点建议：

一、提升电池材料性能，实现技术突破：高能量密度电极材料（富镍、富锰/富锂三元正极材料；硅基、金属锂负极材料等）；高安全电池材料（阻燃型电解液/固体电解质、陶瓷隔膜等）；新型电池体系材料（锂硫电池/锂空气电池材料等）。

二、重视资源循环再生，提高利用效率：动力电池梯次利用：对废旧动力电池系统进行重新组装和集成，并应用到低速电动车辆和储能等领域动力电池材料的回收利用：火法冶炼回收处理、湿法冶炼回收处理等

三、推动电池产业整合，提升整体竞争力：通过政策优惠等措施吸引上游电池材料生产；中游电芯、电池组和电池系统生产；下游电动汽车等应用企业积聚，形成有特色、有竞争力的产业集群。