中國儲能網(wǎng)訊：近期，中機(jī)車輛技術(shù)服務(wù)中心(以下簡稱“中機(jī)中心”)發(fā)布的一則通知在業(yè)內(nèi)引起了不小的震動。該通知稱，國家工信部相關(guān)部門已經(jīng)發(fā)布前五批新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄(以下簡稱“推薦目錄”)集體作廢，將全部按照最新要求重新審查。
2016年12月份，國家工信部相關(guān)部門接連發(fā)布了第四、五批推薦目錄。很多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，第四、五批推薦目錄趕在新版新能源汽車補(bǔ)貼政策出臺之前發(fā)布，意在解決新能源汽車商品積壓問題和明確已售新能源車按原版補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行?，F(xiàn)在看來并非如此。
在該通知的產(chǎn)品技術(shù)要求部分，中機(jī)中心要求參與重新審查的新能源汽車企業(yè)和產(chǎn)品必須符合財(cái)建[2016]958號《關(guān)于調(diào)整新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》的要求，也就是業(yè)內(nèi)所稱的新版補(bǔ)貼政策的要求。
政府相關(guān)部門對新版補(bǔ)貼政策的重視程度由此可見一斑。。那么，在新版補(bǔ)貼政策所帶來的新的技術(shù)要求下，未來動力電池的材料和構(gòu)型會受到哪些影響呢?
電池材料上 三元電池不一定力壓磷酸鐵鋰
在新版補(bǔ)貼政策中，新能源乘用車和非快充類新能源客車的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)與電池系統(tǒng)能量密度直接掛鉤。電池系統(tǒng)能量密度越高，補(bǔ)貼系數(shù)越大。其中，純電動乘用車動力電池系統(tǒng)的質(zhì)量能量密度不低于90Wh/kg，對高于120Wh/kg的按1.1倍給予補(bǔ)貼。非快充類純電動客車電池系統(tǒng)的質(zhì)量能量密度不低于85Wh/kg，對高于115Wh/kg的按1.2倍給予補(bǔ)貼。
由此，有業(yè)內(nèi)人士分析，補(bǔ)貼系數(shù)與電池能量密度掛鉤將使三元電池相對磷酸鐵鋰電池的優(yōu)勢更為明顯，三元電池將進(jìn)一步普及。
然而，隨著業(yè)界對新版補(bǔ)貼政策的消化和理解，有業(yè)內(nèi)人士提出了不同的觀點(diǎn)。
中國北方車輛研究所動力電池實(shí)驗(yàn)室主任、國家863電動車重大專項(xiàng)動力電池測試中心主任王子冬在相關(guān)場合表示，新版補(bǔ)貼政策所依據(jù)的電池能量密度是指電池系統(tǒng)的能量密度。三元電池雖然在電芯級別上能量密度和生產(chǎn)技術(shù)成熟度上有優(yōu)勢，但是從電池組和電池系統(tǒng)級別來看，相比磷酸鐵鋰電池，三元電池不一定具有優(yōu)勢。
王子冬指出，以18650三元電池為例，新能源汽車采用18650電芯的電池組能量密度并不高。世界知名電動汽車品牌特斯拉所采用的18650三元電池電芯能量密度約為236 Wh/kg，電池組能量密度卻只有104 Wh/kg左右，比一些采用方形磷酸鐵鋰電芯的電池組能量密度(110 Wh/kg)低。另外，18650三元電池在循環(huán)壽命、梯次利用和廢舊電池回收方面相比磷酸鐵鋰電池更沒有優(yōu)勢。特斯拉之所以選擇18650三元電池，是因?yàn)樘厮估?dāng)時(shí)選擇電池時(shí)并沒有出現(xiàn)方形電池和軟包電池，而電池類型一旦選擇后，體系無法輕易改變。
國內(nèi)某大型動力電池負(fù)責(zé)人也表示，磷酸鐵鋰電池的電芯在系統(tǒng)集成以后的能量密度可能高于三元電池組。新版補(bǔ)貼政策出臺之后，部分業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為政策傾向于三元電池，這樣的理解不太全面。
另外，該負(fù)責(zé)人提出，新版補(bǔ)貼政策對動力電池，尤其是電動客車動力電池的安全提出了很高的要求，很多人對這個(gè)問題并沒有全面的認(rèn)識。目前，三元電池要滿足電動客車的安全技術(shù)要求非常難。
“2016年年初，政府相關(guān)部門宣布三元電池暫停在電動客車上的推廣應(yīng)用后，對電動客車的安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了提升。提升之后的標(biāo)準(zhǔn)對三元電池的技術(shù)要求很高，加上相關(guān)部門對電池的測試由送檢(檢查送檢產(chǎn)品)變成強(qiáng)檢(檢查產(chǎn)線產(chǎn)品)，目前，三元電池想通過檢測進(jìn)入電動客車領(lǐng)域?qū)嶋H上非常困難，在短期內(nèi)甚至不太可能?！痹撠?fù)責(zé)人表示。
電池構(gòu)型上 圓柱、方形、軟包各有優(yōu)勢
如果說未來三元材料電池不一定力壓磷酸鐵鋰，那么，在新版補(bǔ)貼政策的影響下，未來動力電池的構(gòu)型走勢又將如何呢?
王子冬表示，縱觀新版補(bǔ)貼政策，實(shí)質(zhì)上對動力電池提出了如下幾大方面的要求：1、電池組內(nèi)部電芯布置得當(dāng)，空間利用率高，電芯之間低電阻連接，熱管理合理，電芯之間的溫差小，以達(dá)到電池組的高可靠性、高穩(wěn)定性以及高能量密度;2、電池組循環(huán)壽命長，包括不同溫度環(huán)境下的使用壽命、大電流充電壽命和日歷壽命(基本達(dá)到使用壽命一萬次、日歷壽命15年);3、電池組安全性好，能防止過充和內(nèi)部短路，保證不爆炸、不著火。
另外，結(jié)合近期政府其他相關(guān)部門的要求，未來動力電池還必須實(shí)現(xiàn)重復(fù)連接方便，便于梯次利用。最后，動力電池要方便回收分解，分解效率和制造效率基本相當(dāng)，實(shí)現(xiàn)自動化分解等等。
眾所周知，目前，鋰離子動力電池的構(gòu)型，大致可分為圓柱金屬殼電池(18650、26650、32650、20700/26800等)、方形鋁塑膜軟包電池、方形硬殼電池(金屬殼、塑料殼)三種。
王子冬表示，這三種構(gòu)型的電池各自都有其優(yōu)缺點(diǎn)。其中，圓柱形金屬殼電池的主要優(yōu)點(diǎn)在于自動化生產(chǎn)工藝成熟，電芯產(chǎn)品生產(chǎn)效率高，但是極片應(yīng)力大，成組工藝復(fù)雜，組成后的能量密度下降比較大，空間利用率低，可靠性低，電池內(nèi)阻高;方形硬殼鋰電池結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，承受機(jī)械載荷能力好，電池內(nèi)阻小，采用疊片工藝極片應(yīng)力小，組成后的能量密度下降小，空間利用率高，但是工藝復(fù)雜，自動化生產(chǎn)設(shè)備不成熟，電池散熱難度大;方形鋁塑膜軟包電池不容易發(fā)生爆炸，電芯級別能量密度高，延展性好，但是尺寸一致性不穩(wěn)定，成本較高，承受機(jī)械載荷能力差，成組工藝復(fù)雜，組成后的能量密度下降較大，空間利用率低。
由于三種構(gòu)型電池的優(yōu)缺點(diǎn)比較明顯，加上各個(gè)企業(yè)的技術(shù)積累、資本運(yùn)作、客戶需求等都不盡相同，現(xiàn)階段不同企業(yè)的產(chǎn)品發(fā)展路徑有較大差異有其合理性?？梢韵胍姡磥聿煌姵丶夹g(shù)路線的企業(yè)將在已有的技術(shù)積累上，積極向補(bǔ)貼新政的要求靠攏。但是，未來的動力電池市場是一種電池技術(shù)路線一枝獨(dú)秀，還是幾種電池技術(shù)路線并駕齊驅(qū)都將存在可能，最終將由市場來給出答案。
