钜大LARGE | 点击量：1647次 | 2019年06月05日
未来动力电池的发展前景如何？
燃料电池在更高的能量密度以及快速充电上有优势，可随充随用。“但是氢燃料电池也有劣势，比如在汽车突然加速变功的过程中，不能快速加速，同时能量不能回收。”清华大学化学系教授邱新平告诉记者。
氢燃料电池的寿命，国际上最好的在5000小时。理想状况下，以一辆车百公里时速计，可行使5000小时，里程即为50万公里。“在使用过程中燃料电池的性能会衰减，不洁空气污染催化剂将影响寿命。”邱新平称。
在安全性上，氢燃料电池也并非完美无瑕，可能会发生泄漏爆炸，且爆炸的威力很大。“尤其要做好全面系统的防护，要考虑到任何恶劣条件状况，防患于未然。”邱新平进一步表示，“就成本而言，氢燃料电池并不便宜，贵就贵在关键部件，如全氟膜、铂催化剂等。”
中国化学与物理电源行业协会秘书长刘彦龙在接受《中国能源报》记者采访时表示：“不管是在基础研究还是产业化中，日本燃料电池都是发展比较快的，尽管相比10年前已经下降了80%之多，但是目前的价格还是偏高。此外，建设加氢站建设成本也不低，还要考虑运输成本、建设成本以及气体安全性等各方面因素。”
相比之下，虽然目前的锂电池在能量密度和快速充电上，与氢燃料电池相比存在差距，但在快速变功上拥有优势。同时，随着“到2020年动力电池模块的能量密度达到300瓦时/千克”被政府和业界作为下一段发展目标提出，各方也在致力于提高锂电池的能量密度。
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%
不可否认，现在锂电池存在安全性隐患。“但是，随着人们对锂电安全认识的深入，在电池单体技术、电池系统等多层面对电池进行防护管理，在3-5年内解决锂电池安全问题，我们有信心。”邱新平说。
据记者了解，锂电池除了在上述硬件性能上有待突破，在软件的电池管理系统（BMS）也落后于国际同行。以特斯拉电动车为例，其电池管理系统最多可串联起8000多节锂离子电池，保持电池的一致性、稳定性和充放电的安全性，所以特斯拉的续航里程可以达到350公里。而目前国内的电池系统最多也就串联起2000多节。在系统集成技术上的差距也需努力追赶。
未来可能的技术路线
为推动中国动力电池取得革命性突破，2月下旬工信部表示，将投资5亿元、联合9家企业组建动力电池研究院。那么未来中国动力电池的技术路线是什么？
此前不少接受记者采访的专家认为，考虑到电池行业周期长，技术累积和突破需要较长时间。“因此动力电池要取得革命性突破，难度不小。预计5-10年内还将以锂电池为主，向第三代锂离子电池发展。”
“今后10年内，不管是锂电池还是燃料电池都有机会，5-10年内还将以锂电池为主，如锂硫、锂空电池是未来研究的方向，需在负极材料、正极材料以及电解质上下功夫。20年之后，我个人认为燃料电池将成为大趋势。”邱新平表示。
“尽管氢燃料电池在日本成本降低很多，性能提高了不少，但从研发层面而言，国内的技术积累还是存在不小的差距。”中科院电工所储能技术研究组组长陈永翀对记者坦言，“现在讨论未来动力电池的技术发展路线，更多的还是局限在电池材料的选择上，如磷酸铁锂、三元锂等，但这不能在根本上解决问题，应立足于电池的大结构研究，立足于安全性大幅提升、成本大幅下降、系统循环寿命大幅延长上，开发新型动力电池。”
“未来动力电池的技术路线还是要根据市场来定，只要是安全快充、成本低、寿命长的电池都应该鼓励发展。”同时，陈永翀进一步表示，“我们要立足基础科学，看准方向后持续研发，不要忽冷忽热，也不能随风倒，从技术研发到产品实现是一个日积月累的过程。”
国内动力锂电池发展迅速
近两年随着我国新能源汽车呈井喷式发展，带动了动力锂电池需求快速增长。以2015年为例，全年累计生产新能源汽车37.9万辆，同比增长4倍。根据中国化学与物理电源行业协会以及各公司公告统计数据显示，2015年国内动力电池产量约16吉瓦时，预计今明两年新投产能20吉瓦时，2016年年末将达到32吉瓦时。
与电动汽车的火爆相呼应的是，中国已经成为全球第三大动力电池产地。动力锂电池产业链成为2015年募投最为密集的领域，比亚迪、杉杉股份、德尔家居、大东南、赢合科技等上市公司纷纷定增投入锂电池产业链，动力锂电池产能极大扩充。
同时，国际动力锂电池巨头也纷纷进军中国。仅在2015年，就有三星SDI在西安建厂、LG化学在南京建厂以及松下在大连建厂等。
此外，1月12日，汽标委电动车辆分标会审定通过，中国第一个新能源汽车动力电池回收国家标准——《车用动力电池回收利用拆解规范》和《车用动力电池回收利用余能检测》，这标志着我国动力电池回收、循环再利用规范化、标准化提上日程，这给新能源汽车和动力锂电池市场带来利好。
上一篇：氢燃料电池汽车应用前景如何？
