中國儲能網(wǎng)訊：“在政府支持下，中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)和動力電池產(chǎn)業(yè)的技術(shù)取得了快速發(fā)展，在全球處于舉足輕重的位置?！敝袊娮涌萍技瘓F(tuán)第十八研究所研究員肖成偉日前在2023中國電動汽車百人會論壇上作主題發(fā)言時如是表示，并預(yù)測2023年中國新能源汽車銷量將達(dá)800萬輛。
針對動力電池發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢，肖成偉指出，主要還是向著高比能的方向發(fā)展，材料迭代從高電壓的中鎳到高鎳到超高鎳再到硅基負(fù)極，以及鋰金屬負(fù)極。從低成本的角度來講，磷酸鐵鋰有一些技術(shù)的提升，磷酸錳鐵鋰是其中一個研究熱點(diǎn)。另外，在結(jié)構(gòu)創(chuàng)新方面也做了很多工作，來進(jìn)一步提升電池能量密度、安全性，如大圓柱、CTP、CTC、CTB等。液態(tài)電池也實(shí)現(xiàn)了高水平的技術(shù)進(jìn)展；再有液態(tài)高比能三元電池，材料體系是高鎳三元和高容量硅碳負(fù)極，該款電池實(shí)現(xiàn)了批量應(yīng)用。
在新能源汽車對高比能電池要求的推動下，新材料也在加快開發(fā)和應(yīng)用。肖成偉提到幾個熱門的材料：一是富鋰錳基材料，現(xiàn)在基本上可以做到250毫安時每克，與硅碳匹配可使電池能量密度達(dá)到400瓦時每公斤及以上。磷酸鐵鋰下一步迭代的材料就是磷酸錳鐵鋰材料體系，它可以和富鋰錳基去復(fù)配，也可跟三元材料復(fù)配，進(jìn)一步提升電池的密度。對于負(fù)極來說，我們從石墨到硅基再到鋰金屬，目前在高比能電池里面用的是硅基，包括硅氧和硅碳，要進(jìn)一步提高循環(huán)技術(shù)水平。
針對當(dāng)下熱議的固液混合和全固態(tài)電池，肖成偉也表達(dá)了自己的看法。他認(rèn)為，對于固液混合電池，基本上可以借鑒液態(tài)電池的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)體系，而全固態(tài)電池的整個生產(chǎn)工藝和裝備要做一個全新的開發(fā)，這兩類電池的技術(shù)路線都得到了中國政府和各個企業(yè)的重視和大力支持。
肖成偉還指出，在電解質(zhì)體系里面基本上以四類為主，包括氧化物、硫化物、鹵化物和聚合物，不同的體系在不同的企業(yè)里邊都得到了比較好的研究和應(yīng)用。這個是部分固態(tài)電池企業(yè)的技術(shù)布局和研發(fā)進(jìn)展，從能量密度方面，基本上是240～400瓦時每公斤的分布，正逐步實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
“從整車廠角度來看，基本按照2025年前后建立全固態(tài)電池的試制線，并推出搭載的原型車。2030年前實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的量產(chǎn)并裝車使用，這是按照整個時間點(diǎn)來進(jìn)行的規(guī)劃?！痹诳偨Y(jié)固態(tài)電池的技術(shù)發(fā)展路線時肖成偉認(rèn)為，2022年固液混合電池能做到小批量的量產(chǎn)，下一步在固液混合和全固態(tài)電池進(jìn)行批量化的生產(chǎn)，時間點(diǎn)大概在2025～2027年，能量密度大概是400瓦時每公斤，體積能量密度是800瓦時每升的水平，到2030年的時候要實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的生產(chǎn)，能量密度達(dá)到500～600瓦時。
肖成偉表示，對高比能電池，科技部已經(jīng)布局了四個重點(diǎn)研發(fā)的項(xiàng)目，對全固態(tài)金屬鋰電池、新體系動力電池、固液混合鋰離子電池、全固態(tài)鋰離子電池進(jìn)行了相應(yīng)的支持。
“還有一個熱點(diǎn)是鈉離子電池，這是我們開發(fā)的一款鈉離子電池，從整個循環(huán)壽命和規(guī)律放電的性能上表現(xiàn)還是非常優(yōu)異的。再一個是全氣候高比能快充電池，電池比能量高，適用于純電動乘用車的快充需求，夏天可以實(shí)現(xiàn)快速散熱，冬季可以實(shí)現(xiàn)快速加熱。”肖成偉補(bǔ)充道，對于安全性，在電池?zé)釘U(kuò)散抑制技術(shù)方面做了很多工作，像阻燃微膠囊技術(shù)、高溫?zé)煔舛ㄏ蛞鞯龋ㄟ^技術(shù)的應(yīng)用來提升電池的熱擴(kuò)散抑制。同時從大數(shù)據(jù)的角度對電池的安全風(fēng)險進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)測，包括熱持功能和安全預(yù)警，像電池的電流、電壓、溫度等進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)的采集、建模分析，進(jìn)行風(fēng)險預(yù)測。
肖成偉最后總結(jié)稱，現(xiàn)在研發(fā)的熱點(diǎn)集中在下一代鋰離子電池、新體系電池、智能電池、電池系統(tǒng)集成等，通過國家的支持，在工程化技術(shù)和技術(shù)研究等方面深入開展研究工作，提高中國動力電池基礎(chǔ)研究能力、工程化技術(shù)水準(zhǔn)，提升我國動力電池產(chǎn)業(yè)的國際影響力。
