钜大LARGE | 点击量：524次 | 2021年12月22日
钱良国：打破我国电池壁垒已经迫在眉睫
面对电动汽车续航里程短、充电时间长的“短腿”问题，我国电子商会电源专业委员会副秘书长、锂离子电池专家钱良国日前专文指出，我国已经具备了在短时间内突破锂离子等新型蓄电池成组应用技术和蓄电池储能电源系统集成关键技术瓶颈的技术基础，“但是这些技术都分散掌握在大专院校、科研院所和中小型公司手中，公司间形成了难以逾越的壁垒。”如何突破目前“相互隔离、重复分散的”格局，已经成为电动汽车动力锂电池领域迫切要解决的重大课题。
人们对新能源汽车蓄电池现状不应太悲观
现状：随节能与新能源汽车逐步推广应用，锂离子等新型蓄电池集成到电动汽车后，安全性大幅下降、使用寿命大幅缩短的问题凸显出来；蓄电池燃烧、爆炸的恶性事故频繁发生，已经严重制约了节能与新能汽车产业发展。深圳50辆纯电动出租车示范运行一年，亏损超过700万元，对规模化推广应用增添了隆重的阴影。对节能与新能源过度悲观地看待蓄电池储能电源系统关键技术突破前景的情绪仍在发展。
蓄电池储能电源系统，是节能环保产业、新能源产业和节能与新能源汽车产业(以下简称节能与新能源产业)共性关键技术和共性基础支撑产业。蓄电池储能电源技术已经成为节能与新能源产业竞争在焦点。掌握了蓄电池储能电源产业的主动权，就掌握了节能与新能源产业的主动权。节能与新能源汽车最有可能优先推广应用的仍是锂离子蓄电池。
在国家产业政策和"863"、"973"等科技项目的重点支持下，我国锂离子蓄电池关键技术、关键材料和产业化研究都取得了重大进展。其中，大容量能量型锂离子蓄电池产业发展已经处于国际领先地位。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
单体大容量能量型锂离子蓄电池的性能已经基本能够满足规模化推广应用的基本条件。虽然制造成本仍高于阀控蓄电池，单从全生命周期内经济性考虑，已经显著优于阀控蓄电池。从单体蓄电池的性能、全生命周期内的经济性和产业化基础考虑，大容量能量型锂离子蓄电池已经具备了规模化推广应用的基本条件。
目前的重要问题是：锂离子等新型蓄电池成组后，安全性大幅下降、使用寿命大幅缩短，甚至频繁发生蓄电池燃烧、爆炸等恶性事故。致使蓄电池问题一直是制约电动汽车和节能与新能源产业发展的技术瓶颈。
从蓄电池成组应用技术和蓄电池储能电源系统集成技术现状考虑，在技术瓶颈突破之前，电动汽车仍不具备规模化推广和产业化的基本条件。
打破电池公司间的“壁垒”已是迫在眉睫
瓶颈：问题虽然表现在蓄电池上，但问题的根源则在于蓄电池成组应用技术和蓄电池储能电源系统集成技术不能满足锂离子等新型蓄电池的要求。蓄电池成组应用技术和储能电源系统集成技术，才是制约包括节能与新能源汽车在内的节能与新能源产业发展的技术瓶颈。突破锂离子等新型蓄电池成组应用技术和蓄电池储能电源系统集成关键技术，是推动包括节能与新能源汽车在内的节能与新能源产业发展的重大课题。
根源：蓄电池储能电源系统关键技术攻关没有取得实质进展，有技术方面的原因，也有非技术方面的原因。目前重要是非技术方面的原因。
我国锂离子等新型蓄电池成组应用技术和蓄电池储能电源系统集成关键技术研究，也已经取得了重大进展，一些关键技术已经处于国际先进或领先水平。我国已经具备了在短时间内突破锂离子等新型蓄电池成组应用技术和蓄电池储能电源系统集成关键技术瓶颈的技术基础。
但是这些技术都分散掌握在大专院校、科研院所和中小型公司手中。蓄电池储能电源系统至少应包括充电系统、蓄电池系统和放电系统。是涉及多个技术领域和产业领域的技术密集型系统集成产品。由于锂离子等新型蓄电池仍处于发展初期的产业，还有建立标准体系的问题，要广泛的行业合作。但是在市场环境下，公司间的经济利益、技术利益和知识产权形成的壁垒，对公司间的合作形成了难以逾越的障碍。在激烈的产业竞争驱动下，蓄电池储能电源产业已经形成了"相互隔离、重复分散"的局面。突破目前"相互隔离、重复分散的格局"，是目前迫切要解决的重大课题。
从"十五"开始提出的以"三纵三横"为重要布局的节能与新能源汽车重大专项，有力推动了我国节能与新能源的发展。取得的成果举世瞩目。其中"三纵三横"简单、明晰地表述了节能与新能源汽车重大专项的重要内容、产业布局和关键技术攻关重点，对推动节能与新能源汽车产业发展发挥了重要用途。
随研究的不断深入和不同发展阶段的特点，应及时创新与之适应的项目组织方法。若产业化阶段仍采用"三纵三横"的项目组织模式，则会遇到下问题：
1、标准化是产业化的基础。由整车牵头，向下整合的项目组织模式，形成的若干个"相互隔离"的纵向课题组，形成了相互隔离的局面。成为标准化工淮化研究难以遇越的障碍。推动标准化工作，首先必须突破这种相互隔离的格局。
2、蓄电池储能电源系统的技术核心是蓄电池管理系统(BMS)。蓄电池管理系统(BMS)重要由充电管理系统、放电管理系统和蓄电池监测系统组成。其中，充电管理系统重要由充电设备内的充电控制电路与蓄电池系统中的充电控制电路和网络组成。放电管理系统重要由放电设备内的放电控制电路与蓄电池系统中的放电控制电路和网络组成。
基于上述概念，蓄电池管理系统(BMS)在大功率蓄电池储能电源系统中仅是一个技术概念。目前含义的蓄电池管理系统(BMS)，仅是蓄电池管理系统中的蓄电池监测电路。从蓄电池管理系统的概念考虑，必须将充电系统、放电系统和蓄电池管理系统(即蓄电池储能电源系统)作为一个系统工程考虑。
目前以"电池、电机、电控"为重要内容的"三横"项目组织模式，将电动汽车用蓄电池储能电源系统和动力集成糸统支解为"电池、电机、电控"三个相互独立的零部件。虽然电池、电机、电控等零部件都达到了课题目标，但由于缺乏系统设计的基本概念，连接到一起后，不能构成具有基本功能的蓄电池管理系统(BMS)。不具备防止蓄电池安全性下降、使用寿命缩短的看基本功能，甚至频繁发生蓄电池燃烧、爆炸等恶性事故。
以锂离子等新型蓄电池成组应用技术为技术基础，将充电系统、放电系统和蓄电池系统作为一个系统工程(即蓄电池储能电源系统)，对突破蓄电池技术瓶颈致关重要。
上一篇：机器人在锂离子电池生产中的用途
