钜大LARGE | 点击量：474次 | 2022年11月21日
高镍三元材料产业化重难点
国家工信部发布了《道路机动车生产企业及产品公告》(第290批)车辆新产品公示信息，共159款新能源车产品(含底盘)入围。其中9款入围的新能源乘用车中至少有4款搭载三元锂电池，75款入围的新能源专用车中，共有34款车型搭载了三元锂电池。三元锂电池在新能源乘用车和专用车中的搭载比例正逐步提升，三元材料也正逐渐成为主流正极材料。
在11月初于北京举办的“动力电池材料及材料综合利用研讨会”上，中国电子科技集团公司(CETC)第十八研究所主任肖成伟作“动力电池材料及材料综合利用概况的研究”的主题演讲，他认为，动力电池产业的发展，取决于材料的进步程度，当下比较看好的高镍三元材料，其产业化的难点在于安全性和生产工艺。
高镍三元材料是今后的研发热点
目前，电池行业对电池材料的开发主要集中在高功率、高能量和能量功率这三大方向，国家科技部牵头制定的《电动汽车重点研发专项》、《中国制造2025》，以及由工信部牵头、已经执行完成的《创新工程》显示，无论是正极还是负极，电池材料正向着高比能的方向发展。肖成伟表示，正极材料以“高镍+高电压”的三元材料为主，这是当前和今后一段时间电池研发和产业化的一个热点。
肖成伟同时也对电池负极材料、隔膜材料和电解液的发展现状作了简单介绍。
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%
负极材料方面，目前人造石墨、天然石墨等石墨类材料应用得比较多，硅碳材料则是研发和产业化的热点;
隔膜材料方面，高能量密度是电池行业发展的趋势和要求，因此，聚烯烃材料隔膜是研发和产业化的热点，国内很多企业加大了对聚烯烃材料的投资，已经实现了对韩国主流动力电池企业的供货。
电解液方面，目前以六氟磷酸锂为主，现在新的电解质，像锂FSI、锂TFSI，只是以添加剂的形式在应用。我国电解液企业国泰华荣、天津金牛等，已经在为日本和韩国的企业供货。
肖成伟表示，在材料方面有一些现实的技术问题需要大家去关注、去克服。高镍三元材料的安全性和生产工艺是电池研发和产业化的一个难点;而做负极的硅碳材料，在循环过程中的膨胀和分化问题，也是一个待解难题。
电池回收亟需电池规格的统一
工信部、发改委已出台相关政策支持动力电池的回收和梯级利用。但是回收的经济性不佳，用作储能或电信基站的备用电源，也不划算。三元材料里含有钴、锰、镍等贵重金属，如果回收的规模能够上去，其经济性是可以接受的。
动力电池在车上的寿命终止之后，对其再利用，涉及到电池的规格标准问题。对于标准不统一的电池，从车上退役之后，要对其进行分选和组配，这就影响了回收的经济性。肖成伟透露，目前正在做电池规范化的国家标准，同时也在做电池安全性的国家强制性标准，这些标准为技术的提升和电池的产业化提供了较好的支撑。
350Wh/kg是目标，300Wh/kg是指标
国家科技部部长万钢曾在公开场合表示，今后五年内电池比能量要达到300Wh/kg以上，10月份“科技部关于发布国家重点研发计划新能源汽车等重点专项2017年度项目申报指南的通知”详细说明了此项要求。但工信部2015年起草的《中国制造2025》及其后续相关解读中，关于动力电池比能量要求2020年达到350Wh/kg。
不少动力电池厂家对此提出疑问，对不同的要求感到困惑，并表示在实际工作当中，300Wh/kg已经是一个比较高的难题，需要企业在技术、人力、时间和经费方面做出巨大投入，要想在5年内达到350Wh/kg，企业感到力不从心。对此，肖成伟说：“动力电池比能量350Wh/kg是目标，300Wh/kg是指标。指标必须达成，目标是要努力的。”
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