电动车动力电池现状与未来：全面图解

1.电动车用动力电池现状

电动车主要采用铅酸蓄电池作为动力源，镍氢电池和锂离子电池电动车的份额仍然较小。但随着政策的推进，从2010年开始汽车制造商就已开始大幅提高锂离子电池作为动力源的比例。2010到2013年为锂离子电池电动车的快速成长期，预计电动车将于2013年达到226万辆，2013年之后将进入稳步发展阶段，2015年达到近371万辆。新能源汽车领域锂离子电池的需求量也将由2010年的2.25GW·h爆发式增长至2015年的35.73GW·h。而新能源汽车领域锂离子电池占整个锂离子电池领域的份额也将由2010年的3.18%快速跃升至2015年的58.74%。锂离子电池电动车的发展会稳步向前，进而带动锂离子电池材料的稳步发展。

从锂电池各部分材料的投资回报率来看，正极材料的投资回报率最低，维持在17%的水平，而隔膜制造的投资回报率最高，将近70%。从锂电池材料产业现状来看，全球锂电池市场呈现中、日、韩三足鼎立的局面，从2002年到2010年中国和韩国的锂电池市场占有率逐年增加，而日本的市场份额也因此逐年减少。

2.我国磷酸铁锂电池研究取得突破进展

目前，锂电池大规模用于电动车还需一定时间。因为，车用锂电池的要求更高，它要求车辆在各种使用条件下，都要保障安全性，不能发生明火、爆炸等事故。锂电池主要包括锰酸锂电池和磷酸铁锂电池，国内的锰酸锂电池发展已初具规模，磷酸铁锂电池由于安全性更高、寿命更长，将成为未来锂电池发展的重要方向，也是国外各汽车企业研发的重点。目前，国内对磷酸铁锂电池的研究已取得突破进展，特别是在一些专利上取得了突破，例如为北京奥运会提供的客车采用的就是自主研发的磷酸铁锂电池。当然，与国外对锂电池的研究相比，我国的锂电池研究工作还有一定差距，其差距主要体现在电池的控制系统和电源管理系统上，但是国内对锂电池的重视程度越来越高，未来将成为研发重点。

现在国内锂电池的价格太高，电源管理系统的问题还没得到很好地解决。目前，家里的一般线路不能为电动车锂电池充电，必须配一个小型的专用充电器，而且充电的时间很长，很麻烦。在国外，为了解决这一问题，一般都把充电站和加油站放在一起。现在国内的充电站还没有大规模地建立起来。

3.磷酸铁锂电池发展前景看好

电动车电池的研发工作经历了从铅酸蓄电池、镍氢电池到锂电池的发展过程，每一种电池各有利弊。铅酸蓄电池的安全性能最好，很少出现爆炸、着火等现象，只是储能效果不太理想。镍氢电池存储电能和功率的效果都比铅酸电池理想，但是由于镍氢电池在充电过程中产生的氢气容易发生爆炸，因此推广受到了一定限制。

在2000年前后，人们研制成功了锂电池。锂电池存储的电能是铅酸蓄电池的2～3倍，但是由于它含有的锂离子活跃在金属层表面，在空气中容易出现自燃、爆炸等情况，危险性更高，所以现在各国对锂电池的研发主要是控制它的安全性和稳定性。

锂电池大概能循环充电1000次左右，其中磷酸铁锂电池的储能效果比钴酸锂电池和锰酸锂电池的效果差一些，但是它的安全性能最好，储能也比铅酸蓄电池要高很多，因此现在磷酸铁锂电池的发展前景最被看好。

4.我国锂电池研发存在三大问题

与锂电池研发前列的发达国家相比，我国在锂电池的制造精度、设备、标准等研发细节上还存在一定差距。

（1）制造的一致性问题 由于在锂电池的制造工艺和设备上存在差距，使得国内锂电池的生产工艺参差不齐，制造标准还达不到一致性要求。电动车所用的锂电池都是串联或并联在一起，如果一致性问题解决不好，那么所生产的锂电池也就无法大规模应用于电动车。(www.xing528.com)

（2）知识产权问题 目前国内在磷酸铁锂电池的研究上已经取得突破，但是由于美国在这方面有专利，所以虽然我们在一些环节上能够自主研发，但是在知识产权问题上，还不知如何应对。

（3）原材料的筛选问题 用于锂电池生产的原材料不可能全部进口，主要还应取自国内，但是国内的原材料要通过国际认证，生产出的锂电池才能被国际认可，所以在原材料认证环节上目前还存在一些问题。

5.我国铅酸蓄电池行业逐步规范

面对我国铅酸蓄电池行业出现的问题，相关部门也采取了许多措施。另外，新能源电池也逐步发展起来，并受到市场的欢迎。

（1）我国现有的3000多家铅酸蓄电池企业或有9成不达标 铅酸蓄电池行业此前的准入门槛较低，企业小而散，许可审查不严格，造成大量低水平重复建设，产品结构粗放，部门小企业装备和环保设备落后，产品质量差。这一系列的问题，是我国铅酸蓄电池行业面临的问题。

（2）多因素使铅酸蓄电池行业被整治 我国铅酸蓄电池行业经过多年的发展，已经基本形成了体系并呈现快速的发展趋势，在环保问题中也取得了较大的突破，目前，我国对铅烟、铅尘、硫酸雾和水的处理方法和技术已经基本成熟，各大、中型的铅酸蓄电池厂家不断加大技术改造力度，更新工艺设备。

目前很多铅酸蓄电池企业已经采用了环保高效率的滤筒式除尘器替代静电除尘器，采用湿式除尘器净化铅烟，采用湍球式酸雾净化塔进行硫酸雾吸收处理，对含铅酸废水进行絮凝反应处理，从技术上消除或减少污染物对环境的影响，生产作业环境不断改善，多数大、中型生产企业做到了清洁生产，有一部分通过了国家环境体系认证。但是，由于各种原因，蓄电池生产过程中产生的污染问题并没有得到很好的解决，特别是数量众多的部分中型及小型企业生产过程的污染问题严重，造成了严重的环境问题。

另外，国家没有制定保护大、中型蓄电池厂家的政策，而且当地环保部门疏于对小型蓄电池厂家的管理，只重视对大中型企业的监管，致使大中型企业排污费、监测费等负担沉重。

（3）新能源电池——锂电池快速发展 在铅酸蓄电池行业被整顿的情况下，特别是国家对新能源汽车各项政策即将出台，锂电池行业将呈现较多的发展机遇。与传统的铅酸蓄电池相比，锂离子电池具有体积小、质量轻、工作电压高、比能量大、循环寿命长、无污染以及安全性能好等诸多优点。

（4）超威集团研制出磷酸铁锂电动车动力电池 近年来，随着国内电动车行业的快速崛起，以磷酸铁锂动力电池为代表的轻量化高能电池已经成为替代铅酸动力电池的发展方向，市场潜力不可限量。

目前，超威集团研制的磷酸铁锂电动车动力电池顺利上市，成为新能源汽车发展的一大突破。据了解，超威集团研发的磷酸铁锂电动车动力电池以优于设计指标的标准，得到了业内人士的一致认可。经过与多种型号电动车的配套测试，该磷酸铁锂电动车动力电池各项性能参数均优于设计指标，完全符合使用要求。