钜大LARGE | 点击量：879次 | 2022年08月30日
我国锂电池单体能量密度或将实现350瓦时/公斤
近日，在“2018中国新能源动力电池暨储能产业大会”新闻发布会上，国家“863”计划节能与新能源汽车重大项目总体专家组专家肖成伟表示，根据国家动力电池技术路线图的规划要求，到2020年，锂离子电池的单体能量密度目标为350瓦时/公斤，他认为，从目前的动力电池技术来看，这一目标可能无法达到。
能否实现专家看法不一
肖成伟认为，三元锂离子动力电池目前已经可以看到能量密度的“天花板”，目前的高镍材料、碳硅负极的锂电池，单体能量密度最高应该在300瓦时/公斤左右，正负不超过20瓦时/公斤，所以依靠三元材料锂离子电池完成350瓦时/公斤的技术路线规划目标，应该是不可能了。要达到350瓦时/公斤的技术路线规划目标，还需要寄希望于新一代锂离子电池或者固态电池，但是目前这两类动力电池都没有进入产业化应用阶段，所以，肖成伟预计到2020年实现350瓦时/公斤技术路线规划目标可能无法达到。
对于350瓦时/公斤能否实现，中国电动汽车百人会执行副理事长、科技部电动汽车重大项目总体专家组组长、全国政协常委、清华大学教授欧阳明高还是比较乐观的。他在1月7日，由电动汽车百人会主办的“把握全球变革趋势，实现高质量发展”热点问题交流会上，乐观地表示，锂离子动力电池密度有望于2020年前实现300瓦时/公斤。
他表示，要在2020年产业化的300瓦时/公斤的电池单体，目前已经取得了实质性突破。像宁德时代、天津力神和国轩高科采用的技术路线大同小异：正极是高镍三元，负极是硅碳负极。300瓦时/公斤的电池单体大概能做出200~210瓦时/公斤的电池系统，这和今年年初单体能量密度230瓦时/公斤左右，电池系统150瓦时/公斤左右相比有很大提高。
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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%
肖成伟提到的“全固态锂电池”是一种在工作温度区间内所使用的电极和电解质材料均呈固态，不含任何液态组份的锂电池，全称是“全固态电解质锂电池”。这个全固态锂电池又分成全固态锂一次电池和全固态锂二次电池。全固态锂二次电池又分成全固态锂离子电池和锂金属电池。
欧阳明高指出，目前有突破、有性能优势和产业化前景的，主要是固态锂离子电池。它和全固态锂电池的区别是不全都是固态电解质，真正的固态锂离子电池，其电解质是固态，但在电芯中有少量的液态电解质；所谓半固态，就是固态电解质、液态电解质各占一半，或者说电芯的一半是固态，一半是液态的；准固态就是主要为固态、少量是液态。
那么动力电池达不到技术路线规划的目标，我国新能源汽车发展的进程会不会受阻呢？肖成伟认为应该不会，他指出，影响动力电池性能的不仅仅是比能量密度一个指标，还有动力电池的比功率密度、安全性、一致性、循环寿命等多种因素，在众多指标和成本之间找到一个产业化应用的平衡点，才是支撑新能源汽车发展的关键。
电池质量影响安全和续航
因为我国的面积比较大，大家对于续航里程的焦虑可能更多一点，所以国内动力电池企业可能对于比能量密度的关注度更高。但是欧洲、日本等一些动力电池企业，在动力电池技术上对于比功率密度、安全性、一致性等指标则是各有侧重。
350瓦时/公斤能否实现不在于预测，更需要的是技术突破和产业应用。记者了解到，目前国内外锂离子动力电池单体技术研发基本处于同一水平，但安全性研究尚待加强。这种电池的核心是安全性。
与会专家一致认为，动力电池品质影响电动汽车安全和续航，特别是安全问题，应以预防为主，要从产品的设计做起，特别是在电池比能量不断提高的情况下，越要注重安全问题。同时随着动力电池产能的扩张，我国新能源汽车动力电池行业产品差异性越来越大，这无疑将掀起新一轮产业重组热潮。
会上，华泰新能源研究院院长杨伟斌透露，近两年我国的新能源汽车续航增加的非常快，一方面得益于动力电池能量密度的增加，另一方面也得益于成本的快速下降。随着动力电池技术的进步和成本的下降，再加上政策优惠等，电动汽车相对于传统燃油车的优势未来将慢慢显现出来。杨伟斌预测，随着产业规模的扩大，以及动力电池回收利用的规模化应用，未来动力电池还有进一步下降的空间。肖成伟指出，动力电池技术发展很快，但大家对电池的要求很高，希望能够达到跟燃油车竞争的程度，能量密度、功率密度、安全性、循环寿命、快速充电、温度的使用范围以及成本都能够达到预期的目标，因此动力电池行业仍面临较大的挑战，但他相信在整个行业的努力下，这些目标都能达到，或接近达到。
中国化学与物理电源行业协会储能应用分会秘书长刘勇强调，储能产业需要用户侧、新能源发电侧各方共同关注和推进，未来的重点在寿命成本和安全性上，应加大在应急电源和通信领域的应用。
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