鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:260次 | 2024年02月02日
鋰離子電池被叫停?
工信部叫停三元鋰電池
1月24日,在2016中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)“動(dòng)力電池的發(fā)展與突破”主題峰會(huì)上,工信部裝備工業(yè)司司長(zhǎng)張相木的一番話(huà),對(duì)于一些電池企業(yè)來(lái)說(shuō),無(wú)疑是一個(gè)晴天霹靂。張相木表示,出于對(duì)動(dòng)力電池安全問(wèn)題的考慮,目前暫停三元鋰電池客車(chē)列入新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用推薦車(chē)型目錄。
張相木表示,國(guó)家鼓勵(lì)多種技術(shù)路線(xiàn)共同發(fā)展。鋰離子電池包括磷酸鐵鋰、三元鋰、碳酸鋰、鎳酸鋰等多種類(lèi)型,盡管三元鋰電池能量高,循環(huán)性能好,是未來(lái)鋰電池一個(gè)重要的發(fā)展方向,但是由于我國(guó)三元材料研發(fā)起步晚,用于客車(chē)的安全性開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證還不夠。目前國(guó)家正在考慮進(jìn)一步提高新能源汽車(chē)產(chǎn)品安全技術(shù)門(mén)檻,組織開(kāi)展對(duì)三元鋰電池客車(chē)等車(chē)型在現(xiàn)行安全標(biāo)準(zhǔn)體系下的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。在評(píng)估完成前,暫停三元鋰電池客車(chē)列入新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用推薦車(chē)型目錄。
“我也是看到新聞才知道這個(gè)消息的?!眹?guó)內(nèi)一家大規(guī)模電池企業(yè)負(fù)責(zé)人對(duì)記者說(shuō),據(jù)該負(fù)責(zé)人介紹,至今工信部相關(guān)部門(mén)對(duì)此也沒(méi)有下任何正式文件,只是有一個(gè)口頭的宣布,但是在今年1月14日的工信部新一期新車(chē)目錄上,確實(shí)已經(jīng)沒(méi)有裝配三元材料電池的客車(chē)產(chǎn)品。雖然只是一個(gè)“暫停”,但是失去了政府補(bǔ)貼,讓原本在新能源汽車(chē)行業(yè)備受關(guān)注的三元鋰電池一下子處于尷尬的位置。
有業(yè)內(nèi)人士介紹,此次工信部也并不是完全叫停了三元鋰電池,而是使用三元鋰電池的客用車(chē),也就是俗稱(chēng)的大巴車(chē),而貨用車(chē)、家用轎車(chē)等車(chē)型并沒(méi)有受到影響?!叭绻麖陌踩慕嵌戎v,客車(chē)人多門(mén)少,發(fā)生意外造成乘客傷亡的可能性更大,而乘用車(chē)人少門(mén)多,安全系數(shù)更高。工信部可能是出于這個(gè)角度考慮的?!痹撊耸糠Q(chēng)。
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%
>>背景
鋰電池之爭(zhēng)由來(lái)已久
三元鋰電池全稱(chēng)“三元聚合物鋰電池”,指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰三元正極材料的鋰電池。被廣泛采用在新能源汽車(chē)上的,正是三元鋰電池和另外一種磷酸鐵鋰電池。
事實(shí)上,這兩種電池究竟哪種更加適合新能源汽車(chē),多年來(lái)一直是業(yè)內(nèi)爭(zhēng)議的話(huà)題。據(jù)公開(kāi)資料顯示,相比三元鋰電池,磷酸鐵鋰電池的體積更大、成本更高、能量密度偏低,這意味著采用這種電池的新能源汽車(chē)成本會(huì)更高,續(xù)航里程也更短。
之前,我國(guó)新能源汽車(chē)生產(chǎn)普遍使用磷酸鐵鋰電池,但是以特斯拉為代表的國(guó)外新能源汽車(chē)讓三元鋰電池在市場(chǎng)上越來(lái)越受重視,國(guó)內(nèi)很多新能源汽車(chē)企業(yè)也開(kāi)始推出使用三元鋰電池的車(chē)型。有行業(yè)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2016年被認(rèn)為是三元鋰電池高速發(fā)展重要的一年,三元鋰電池市場(chǎng)占比將達(dá)50%。
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
三元鋰電池存在爭(zhēng)議的一點(diǎn)是材質(zhì)的穩(wěn)定性不如磷酸鐵鋰電池。三元鋰材料會(huì)在200℃左右發(fā)生分解,并且三元鋰材料的化學(xué)反應(yīng)更加劇烈。而磷酸鐵鋰會(huì)在700-800℃時(shí)發(fā)生分解,不會(huì)像三元鋰材料一樣釋放氧分子,燃燒沒(méi)那么劇烈。因此,關(guān)于三元鋰電池自燃風(fēng)險(xiǎn)更高的擔(dān)心一直存在。
正是因?yàn)榘踩系脑?,工信部暫停了?duì)三元鋰電池的補(bǔ)貼。也有業(yè)內(nèi)人士分析,除了安全方面的考慮,工信部此舉也有可能針對(duì)新能源汽車(chē)行業(yè)中存在的“騙補(bǔ)”行為。
>>觀(guān)點(diǎn)
材料特性不等于電池不安全
三元鋰電池到底安不安全?這個(gè)問(wèn)題不僅主管部門(mén)在關(guān)注,新能源汽車(chē)行業(yè)乃至普通消費(fèi)者都很上心。2月26日,在“三元材料電池安全性之辯”沙龍上,來(lái)自動(dòng)力電池行業(yè)、整車(chē)行業(yè)、科研領(lǐng)域的專(zhuān)家們集中對(duì)三元鋰電池的安全性問(wèn)題發(fā)表了觀(guān)點(diǎn)。
俄羅斯圣彼得堡國(guó)立技術(shù)大學(xué)功能材料與新能源技術(shù)研究院王慶生博士表示,三元材料和磷酸鐵鋰等材料都各有利弊,光拿材料說(shuō)安全性太片面,材料在不同環(huán)境、結(jié)構(gòu)、體積、生產(chǎn)工藝等條件下有不同的應(yīng)用結(jié)果,這是一個(gè)很大體系的系統(tǒng)工程。“材料安全不安全不是從本身的物理指標(biāo)判斷,使用過(guò)程中怎么樣控制好和使用好是最重要的?!蓖鯌c生指出,研究電池的安全性是從熱出發(fā)的,如果把電池本身設(shè)計(jì)產(chǎn)熱非常低,散熱又非常好,不論什么體積,用的什么材料,其實(shí)都是安全的。
中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)劉彥龍則表示,就材料本身而言,三元材料和磷酸鐵鋰材料發(fā)熱失控的時(shí)候,熱分解的溫度會(huì)有差異。
不過(guò),這些可以在生產(chǎn)工藝方面控制,盡可能在沒(méi)有達(dá)到熱分解溫度的時(shí)候就中斷,是可以控制事故的?!安牧媳旧泶嬖谝恍┨匦裕枰亢笃诘闹圃?、應(yīng)用方面采取多種的保護(hù)措施,使三元材料電池更安全。”
比克電池研發(fā)中心副高級(jí)工程師宋華杰則認(rèn)為,業(yè)內(nèi)爭(zhēng)論安全問(wèn)題,不應(yīng)該在三元材料上,而是品質(zhì)方面的管控。電池起火主要是里面的熱量積聚在一起沒(méi)有辦法擴(kuò)散出去,只要想辦法盡快地把熱量釋放出去,也可以做到很安全。
>>探訪(fǎng)
先進(jìn)技術(shù)可提高電池安全性
位于西安的三星環(huán)新是全國(guó)乃至全世界技術(shù)最新的三元鋰電池制造工廠(chǎng),記者日前在這里實(shí)地探訪(fǎng)了三元鋰電池的生產(chǎn)過(guò)程。記者了解到,為了提高產(chǎn)品的安全性,三星從材料階段使用具有較強(qiáng)耐熱性的材料,使用當(dāng)電池內(nèi)壓力增大時(shí)自動(dòng)排放氣體的裝置、防止電池內(nèi)部電流高于正常范圍的裝置。另外,還使用電池過(guò)度充電時(shí)強(qiáng)制切斷電流的回路來(lái)提高安全性。對(duì)于模塊和電池包,設(shè)計(jì)并使用可以防止沖擊與著火擴(kuò)散的耐熱材料以及高強(qiáng)度材料,電池單元之間使用可以阻熱的裝置,并且應(yīng)用了可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池單元狀態(tài)的技術(shù)。
另外,據(jù)了解,三星環(huán)新內(nèi)部的環(huán)境安全測(cè)試項(xiàng)目有15項(xiàng),包括壓縮、貫穿、沖擊、震動(dòng)、過(guò)充電、短路、高溫、熱沖擊、慣性、跌落等,對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)行駛中可能會(huì)發(fā)生的多種狀況下電池的安全性,都進(jìn)行了測(cè)試。今年年初,三星環(huán)新在廈門(mén)市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院的監(jiān)督下,進(jìn)行了電池的安全性評(píng)估,跌落、貫穿、火燒等7個(gè)項(xiàng)目全部一次性通過(guò)。
不過(guò)記者也從電池行業(yè)內(nèi)了解到,因?yàn)槿囯姵卦诒唤型G笆荜P(guān)注度很高,很多企業(yè)都投身其中,其中不乏一些投入較低、生產(chǎn)技術(shù)環(huán)節(jié)落后的產(chǎn)線(xiàn),這也使得國(guó)內(nèi)的三元鋰電池產(chǎn)品在質(zhì)量和安全性上參差不齊?!盎\統(tǒng)說(shuō)三元鋰電池不安全是不科學(xué)的,但統(tǒng)一開(kāi)綠燈,說(shuō)所有的三元鋰電池產(chǎn)品都是沒(méi)問(wèn)題的,也肯定是不對(duì)的?!庇须姵仄髽I(yè)負(fù)責(zé)人這樣告訴記者。
據(jù)記者了解,每年的年初,因?yàn)槠?chē)企業(yè)都要等待監(jiān)管部門(mén)的補(bǔ)貼政策出臺(tái)后再?zèng)Q定生產(chǎn)情況,因此這段時(shí)間一般都是行業(yè)淡季。但是對(duì)于國(guó)內(nèi)的電池企業(yè)來(lái)說(shuō),還是希望能夠盡早讓這一問(wèn)題得到解決。
>>建議
需對(duì)產(chǎn)品本身建立標(biāo)準(zhǔn)
雖然只是一個(gè)沒(méi)有正式文件下發(fā)的“暫?!?,但對(duì)于國(guó)內(nèi)的新能源汽車(chē)行業(yè)來(lái)說(shuō),這次的叫停事件,是一個(gè)影響未來(lái)技術(shù)路線(xiàn)和發(fā)展方向的大事。未來(lái)還要不要發(fā)展三元鋰電池?是不是都要轉(zhuǎn)型去做磷酸鐵鋰電池?新能源的產(chǎn)業(yè)鏈都在觀(guān)望著事件的進(jìn)展。記者了解到,在工信部表態(tài)后,有幾十家電池廠(chǎng)商的負(fù)責(zé)人準(zhǔn)備“聯(lián)名上書(shū)”,表達(dá)自己的觀(guān)點(diǎn)。
一位不愿意透露姓名的電池企業(yè)負(fù)責(zé)人對(duì)記者說(shuō),“材料安全性不等于電池安全性,從事這一行的人都懂這個(gè)道理。因?yàn)槭褂媚撤N材料而對(duì)一類(lèi)產(chǎn)品一刀切,這種做法是不可取的。還是要從電池產(chǎn)品本身的安全來(lái)制定標(biāo)準(zhǔn),不管是什么材料的電池,只要成品符合安全要求,就要放行。”他表示,因?yàn)槿囯姵禺a(chǎn)品在市場(chǎng)上良莠不齊,所以更需要對(duì)產(chǎn)品本身建立標(biāo)準(zhǔn),好的產(chǎn)品留下來(lái),不合格的徹底淘汰出去。
另外一位電池行業(yè)內(nèi)人士則表示,電池產(chǎn)品不僅需要安全標(biāo)準(zhǔn),而且這種標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該做得更細(xì)化,為產(chǎn)品劃定不同等級(jí),享有不同的待遇?!爸灰羌案?,60分和99分沒(méi)有區(qū)別,這并不合理?!?/p>
多位接受記者采訪(fǎng)的電池領(lǐng)域人士都認(rèn)同一點(diǎn),那就是國(guó)家相關(guān)部門(mén)出于安全考慮,這本身是一種科學(xué)負(fù)責(zé)的態(tài)度。但是這種調(diào)查應(yīng)該越快進(jìn)行越好,拖得太久會(huì)讓全行業(yè)變得很困難。不過(guò),其中有人告訴記者,盡管事情已經(jīng)發(fā)生了一個(gè)多月,但到現(xiàn)在也沒(méi)有接到調(diào)查的通知。
“電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展初期有擔(dān)心很正常,希望通過(guò)這次事情有一個(gè)科學(xué)的決策程序或工程驗(yàn)證方法?!睆氖滦履茉雌?chē)研發(fā)的伯坦科技創(chuàng)始人聶亮認(rèn)為,目前暫停三元材料電池在客車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用,不僅耽誤發(fā)展時(shí)機(jī),也會(huì)嚇跑很多原來(lái)準(zhǔn)備進(jìn)入這個(gè)行業(yè)的投資,而這有可能造成中國(guó)與國(guó)際優(yōu)秀廠(chǎng)商的差距越來(lái)越大。
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