張國寶：對鋰電池一直有疑慮，技術(shù)路線選擇關(guān)乎行業(yè)生死
2016-11-25 11:47:50
摘要：張國寶表示，對鋰電池一直有些疑慮，技術(shù)路線的判斷和選擇是否正確關(guān)乎一個企業(yè)乃至一個行業(yè)的生死存亡。
在各種政策的扶持下，中國新能源汽車正迎來快速發(fā)展的時代。但作為新能源汽車的動力來源，電池的技術(shù)路線選擇卻成為這個行業(yè)發(fā)展的不確定因素之一。
近日，原國家能源局局長、國家能源委員會專家委員會主任張國寶在中國能源報官方微信號發(fā)文表示，對鋰電池一直有些疑慮，技術(shù)路線的判斷和選擇是否正確關(guān)乎一個企業(yè)乃至一個行業(yè)的生死存亡。
他以彩色電視和廣州汽車引進法國標致汽車為例指出，改革開放以來引進國外的先進技術(shù)和裝備，使國內(nèi)的工業(yè)技術(shù)生產(chǎn)水平上了一個檔次，但是也不乏有些國家把行將淘汰的落后技術(shù)裝備和產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到中國，沒有多久就被淘汰出局。
“我對鋰電池為動力的純電動汽車一直持有一些疑慮，鋰電池重量重，一輛轎車的電池六七百公斤，一輛公交車電池要上噸重。回收廢電池問題也沒有完全解決。鋰仍然屬于稀有金屬，一旦汽車全部采用鋰電池，鋰就會成了稀缺資源。鋰電池一次充電續(xù)航距離短等等，這些都是鋰電池的致命弱點。今后電動汽車的動力究竟是何種電池？確實值得認真關(guān)注。日本開發(fā)燃料電池車的動向值得我們思考。”張國寶說。
新能源汽車電池行業(yè)頻獲政策支持
為了促進低排放、低污染的新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，國家在今年頻出政策利好，希望能從新能源汽車的源頭——電池著手，推動行業(yè)發(fā)展。例如，修改電動公交車的補貼政策，停止為三元電池公交車提供補貼。
同時，國務(wù)院還表示要加快實現(xiàn)動力電池的革命性突破。推動大中小企業(yè)、高校、科研院所等組建協(xié)同攻關(guān)、開放共享的動力電池創(chuàng)新平臺。在關(guān)鍵材料、電池系統(tǒng)等共性、基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)上集中發(fā)力。中央財政采取以獎代補方式，根據(jù)動力電池性能、銷量等指標對企業(yè)給予獎勵。加大對動力電池數(shù)字化制造成套裝備的支持。
在一系列政策暖風的推動下，新能源汽車蓬勃發(fā)展，鋰電池的原材料價格碳酸鋰也開始飆升。據(jù)證券日報報道，今年以來，碳酸鋰價格快速上漲，幾乎每一周提價一次，每次提價在千元左右，累計漲幅已達23%。雖然新能源汽車市場的爆發(fā)讓整個鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈都處在亢奮之中，但持續(xù)漲價的原材料和不斷降低的毛利率還是讓鋰電電芯企業(yè)大呼“受不了”。
一面是原料端過熱，另一面則是國內(nèi)電動汽車的電池技術(shù)仍未有較大突破。電池的能量密度、充電時間、電池的壽命、電池的安全性等問題都有待提高。國家叫停三元電池后，國內(nèi)電池主要以磷酸鋰鐵（LiFePO4）電池為主。關(guān)于鋰電池的爭論也從未停息。
電池的技術(shù)之爭
國際上，圍繞電池的研發(fā)也一直未停止。從目前來看，許多電池公司的研究主要集中在正負極材料、電解液、隔膜上。電池的技術(shù)路線選擇主要有以下幾種：
首先是正極材料選擇。這類電池中可供選擇的包括三元化合物、磷酸鐵鋰以及特斯拉使用的鈷酸鋰。當前，國際產(chǎn)業(yè)化的高能量密度電池也以三元體系為主，韓國三星等公司仍在該領(lǐng)域重點布局。但國內(nèi)因熱控安全問題，被叫停。
特斯拉則一直熱捧鈷酸鋰電池，但該電池需要將眾多鈷酸鋰電池堆疊在一起。精確管理這些小電池，是技術(shù)突破的重點。特斯拉選擇的方式是將它們劃分成數(shù)百個小單元分別控制，但這樣做的缺點是導(dǎo)致汽車成本過高，讓消費者望而卻步。
第二，氫燃料電池，這也是張國寶所說的值得關(guān)注的技術(shù)路徑之一。氫燃料電池基本工作原理是將氫氣送到燃料電池的陽極板（負極），經(jīng)過催化劑（鉑）的作用，氫原子中的一個電子被分離出來，失去電子的氫離子（質(zhì)子）穿過質(zhì)子交換膜，到達燃料電池陰極板（正極），與氧原子和氫離子重新結(jié)合為水。
但由于氫的來源、安全性，以及催化劑金屬鉑的稀缺等問題，目前該電池的使用并未在全球大范圍推進。日本豐田汽車生產(chǎn)商是該技術(shù)的支持者，該公司去年曾推出過一款氫燃料電池汽車。
第三，石墨烯電池。石墨烯的出現(xiàn)后，有人認為它將終結(jié)新能源汽車續(xù)航問題，因為以石墨烯為原料的鋰電池能量密度高達600wh/kg，是傳統(tǒng)動力鋰電池的5倍。但從目前情況看，石墨烯的成本仍然過于昂貴，無法大規(guī)模商用。
張國寶稱，自己一直在關(guān)注中國電動汽車的發(fā)展方向，無疑現(xiàn)在鋰電池是電動汽車動力的主流。但今后，電動汽車的方向究竟是混合動力？鋰電池純電動？還是氫燃料電池？確是值得關(guān)注的問題。
本文來源：澎湃新聞，發(fā)表于2016年11月24日
