電動(dòng)汽車(chē)對(duì)動(dòng)力鋰離子電池的需求是什么?如何實(shí)現(xiàn)?這一電動(dòng)汽車(chē)界關(guān)注的問(wèn)題，以我國(guó)科學(xué)院、我國(guó)工程院多位院士為代表的學(xué)者已研究多年。九月中旬，我國(guó)科學(xué)院學(xué)部主辦電動(dòng)汽車(chē)對(duì)動(dòng)力電源的需求及其對(duì)策主題論壇。我國(guó)科學(xué)院田昭武院士、萬(wàn)立駿院士，我國(guó)工程院陳立泉院士、郭孔輝院士、陳清泉院士、楊裕生院士等20余位電動(dòng)汽車(chē)及動(dòng)力電源領(lǐng)域的學(xué)者出席論壇。中航鋰電、天津力神、超威集團(tuán)、天津比克、山東威能等電源公司，南車(chē)時(shí)代、比亞迪、瑞華集團(tuán)、奇瑞汽車(chē)、陸地方舟、山東時(shí)風(fēng)等電動(dòng)汽車(chē)公司代表參加了此次研討會(huì)。

動(dòng)力鋰離子電池是電動(dòng)汽車(chē)的心臟，心臟的強(qiáng)勁與否決定了電動(dòng)汽車(chē)能跑多快多遠(yuǎn)。目前業(yè)界主流的電動(dòng)汽車(chē)均以鋰離子電池為主，從實(shí)際應(yīng)用效果來(lái)看并不能令人滿(mǎn)意續(xù)駛里程已經(jīng)成為困擾電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的最大障礙之一。

為此，2020年動(dòng)力鋰離子電池模塊的能量密度達(dá)到300Wh/kg被政府和業(yè)界作為下一段發(fā)展目標(biāo)提出。現(xiàn)在距離2020年還有7年時(shí)間，可產(chǎn)業(yè)化的下一代動(dòng)力鋰離子電池卻還沒(méi)有浮出水面。學(xué)者們看好鋰硫電池、鋰氧電池等新材料電池，從業(yè)者則對(duì)下一代動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)化前景更為悲觀(guān)，達(dá)到300Wh/kg的材料，現(xiàn)在我還沒(méi)看到。

目標(biāo)：300Wh/kg

400-500公里的續(xù)駛里程有關(guān)傳統(tǒng)燃油汽車(chē)來(lái)說(shuō)是十分容易達(dá)到的數(shù)值，而有關(guān)電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō)卻遙不可及。目前，主流電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)駛里程多在200公里以下，少數(shù)如比亞迪E6、特斯拉ModelS等則通過(guò)新增電池組數(shù)量，犧牲車(chē)重、成本經(jīng)濟(jì)性的方式新增續(xù)駛里程，其模式難以推廣。

過(guò)針刺 低溫防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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即使不要求電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)駛里程與傳統(tǒng)燃油汽車(chē)看齊，僅僅是更高效率的角度看，提升電池比能量、降低電池重量也是必須的。而現(xiàn)階段單體電池比能量?jī)H110-120Wh/kg，組合成電池包后，電池系統(tǒng)能量密度還不到90Wh/kg。

根據(jù)國(guó)務(wù)院頒布的《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》中提及的目標(biāo)，至2015年動(dòng)力鋰離子電池模塊的能量密度達(dá)到150Wh/kg(折算成單體電池，其能量密度大約要達(dá)到170-190Wh/kg)，至2020年動(dòng)力鋰離子電池模塊的能量密度達(dá)到300Wh/kg(對(duì)應(yīng)的單體電池能量密度至少達(dá)到330Wh/kg以上)。

不僅僅是我國(guó)，美、日等國(guó)對(duì)下一代動(dòng)力鋰離子電池的規(guī)劃也是2020年能量密度達(dá)到300Wh/kg，而稍微長(zhǎng)期的2030年規(guī)劃，能量密度則達(dá)到了500Wh/kg。武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院教授艾新平向第一電動(dòng)記者介紹說(shuō)，在現(xiàn)今電池下，實(shí)現(xiàn)2015年150Wh/kg的目標(biāo)沒(méi)有問(wèn)題，但是2020年要實(shí)現(xiàn)電池模塊的能量密度達(dá)到300Wh/kg會(huì)有困難。艾新平參與了上述節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的制訂。

我國(guó)科學(xué)院物理研究所清潔能源中心副主任黃學(xué)杰告訴第一電動(dòng)記者，采用現(xiàn)有的鋰離子電池體系，2020年的300Wh/kg基本不可能完成，必須尋求新類(lèi)型的動(dòng)力鋰離子電池。

可能的方法

無(wú)人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱(chēng)電壓：28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

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一種技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)大概十年左右。黃學(xué)杰表示。2020年并不是一個(gè)遙遠(yuǎn)的未來(lái)，目前還沒(méi)有看到任何確定性的解決方法，可能達(dá)成上述目標(biāo)的新一代動(dòng)力鋰離子電池體系也屈指可數(shù)。近期看三元材料，中期看富鋰錳基，遠(yuǎn)期看鋰硫電池。艾新平這樣為動(dòng)力鋰離子電池的世代體系分類(lèi)。

艾新平認(rèn)為，提高動(dòng)力鋰離子電池比能量的技術(shù)途徑只有三個(gè)。一是工藝進(jìn)步，但如今電池工藝設(shè)計(jì)已相對(duì)成熟，提高電池比能量的空間不大;二是材料性能的提升，受制于自身物化性能，以磷酸鐵鋰和錳酸鋰為正極、碳材料為負(fù)極的鋰離子動(dòng)力鋰離子電池在能量密度上很難有大的突破;三是新材料、新體系，即開(kāi)發(fā)高比能新材料、發(fā)展動(dòng)力鋰離子電池新體系是未來(lái)動(dòng)力鋰離子電池比能量大幅度提升的重要途徑。

我國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所研究員郭玉國(guó)支持了這一看法，他介紹鋰硫電池是目前高比能二次電池的研究熱點(diǎn)，無(wú)論是作為正極材料的單質(zhì)硫還是作為負(fù)極材料的金屬鋰，均具有很高的理論比容量，從而使整個(gè)電池的理論比能量高達(dá)2600wh/kg。

產(chǎn)業(yè)化路途漫漫

雖然有了一些眉目，但這些產(chǎn)品距離產(chǎn)業(yè)化顯然還有很長(zhǎng)的路要走。黃學(xué)杰對(duì)記者表示，目前富鋰錳基電池和鋰硫電池還處于實(shí)驗(yàn)室展示階段，距離最后成為可應(yīng)用的產(chǎn)品還要一段時(shí)間。

黃學(xué)杰認(rèn)為，在中期動(dòng)力鋰離子電池研發(fā)上，我國(guó)的力度與國(guó)際相比并不落后。記者對(duì)2013年度的國(guó)際動(dòng)力鋰離子電池研發(fā)新聞進(jìn)行了梳理，發(fā)現(xiàn)雖然經(jīng)常有新型電池的新聞見(jiàn)諸報(bào)端，但大部分空洞無(wú)物，多是投資宣傳。在中期動(dòng)力鋰離子電池體系研發(fā)上，我國(guó)確實(shí)保持了與國(guó)際同步。

不過(guò)在更頂端動(dòng)力鋰離子電池體系的研發(fā)上，國(guó)內(nèi)與國(guó)際水平還有很大差距。

鋰氧電池的現(xiàn)狀是都在實(shí)驗(yàn)室階段，但是國(guó)外很多公司還在研究，國(guó)內(nèi)公司沒(méi)有。我國(guó)工程院院士、我國(guó)科學(xué)院物理研究所研究員陳立泉告訴記者。

有關(guān)公司來(lái)說(shuō)，新一代動(dòng)力鋰離子電池還沒(méi)進(jìn)入議事日程。動(dòng)力鋰離子電池公司環(huán)宇賽爾的技術(shù)部長(zhǎng)馮祥明表示，公司重要做的是產(chǎn)品生產(chǎn)和應(yīng)用研究。我們重要是對(duì)成熟或者接近成熟的材料進(jìn)行應(yīng)用，馮祥明說(shuō)：現(xiàn)在還沒(méi)有可以進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域的新材料。

理論界說(shuō)話(huà)很簡(jiǎn)單，真正工業(yè)化生產(chǎn)很難。煙臺(tái)卓能電池材料有限公司程元?jiǎng)俑笨偨?jīng)理很直白地表示：達(dá)到300Wh/kg的材料，現(xiàn)在我還沒(méi)看到。