车载动力电池第一选择：锂离子电池

来源：未知作者：赵卓然时间：2013-03-20 13:55 点击：次

导致北京持续的雾霾天气的主要原因是工业废气和汽车尾气，治理雾霾对于北京来说已刻不容缓。除了北京之外，中国其他地方的环境问题也越来越突出。基于此，中国电池网-中国电池杂志战略合作机构——真锂研究预计，新一届中国政府将会以更大的力度推动电动汽车事业的发展。

中国电池网-中国电池杂志战略合作机构——真锂研究的初步统计结果显示，2012年全球电动汽车的销量超过了13万辆。由于“里程焦虑”问题的日益凸显，电动汽车中纯电动汽车（EV）的销量及增长速度均明显低于插电式混合动力车（PHEV）。

订阅热线：中国电池网（苏先生） 400-6197-660

要解决消费者的“里程焦虑”问题，就必须要让车载动力电池拥有更大的能量密度。现有的锂离子电池远远不能满足需求。正是在这种情况下，发展锂硫电池的呼声日益高涨。

锂硫电池技术开发一直走在全球最前列的美国，美国能源部于2010年投入500万美元资助锂硫电池的研究，并持续加大投入力度，计划2013年开发出能量密度达到500Wh/kg的锂硫电池产品。日本政府为了继续保持在锂电池领域的领先地位，也把锂硫电池作为本国车用动力电池技术的主要研究方向之一，计划到2020年开发出能量密度达到500Wh/kg的锂硫电池产品。德国在锂离子电池领域看不到追赶东亚三国的希望，于是在举全国之力开发锂硫电池，希望能在2020年前后推出商业化的500Wh/kg产品，而德国研究界定下的锂硫电池能量密度目标则更高，达到1 000Wh/kg。

不过，中国电池网-中国电池杂志战略合作机构——真锂研究认为，至少在2020年之前，锂离子电池仍然会是电动汽车的不二选择，具体原因如下：

第一，技术已经很成熟的锂离子电池还有很大的技术进步空间。锂硫电池之所以被看好，主要是因为它拥有很高的理论能量密度：单质硫比容量高达1 675mAh/g，锂硫电池的能量密度高达2 600Wh/kg。但锂硫电池在技术开发方面存在很大的难度，这从德日两国政府制定的2020年500Wh/kg的目标就可见一斑。而技术已经很成熟的锂离子电池技术，还有很大的技术进步空间。曾经人们认为锂离子电池的理论能量密度为250Wh/kg，但随着富锂锰基材料（美日又称固溶体类正极材料）和固态电解质材料等新的材料技术的成功开发，人们发现，锂离子电池的能量密度也可以达到500Wh/kg甚至700Wh/kg，远远突破了当时认为的理论极限。而且，从现在的技术进展来看，500Wh/kg的锂离子电池产品可望会比同等能量密度的锂硫电池产品更早实现大规模商业化应用。

第二，在发展锂离子电池方面，相关企业的重视程度和投入也要比锂硫电池大得多。锂硫电池是个新产品，它有没有发展前途，有多大的发展前途，目前阶段其实是看不清楚的。这也是为什么很多重量级企业仅仅是关注或支持锂硫电池技术的开发而不把它作为主要方向的重要原因。

美国、日本和德国政府非常重视锂硫电池的发展，认为锂硫电池很适合电动汽车，但到目前为止，这些国家的主要车企如通用汽车公司（GM）、福特汽车公司（Ford）、丰田汽车公司（Toyota）、日产汽车公司（Nissan）、大众集团（VW）、戴姆勒-奔驰汽车公司（Mercedes-Benz）、宝马汽车公司（BMW）等却并未传出要重点开发锂硫电池产品的消息，相反，他们在以实际行动重点开发锂离子电池技术。丰田已经开发出可以量产的全固态锂离子电池技术，通用把重心放在了全固态锂离子电池和使用富锂锰基材料的锂离子电池技术的开发上，在发展纯电动汽车（EV）方面态度最为积极的日产也在重点开发使用镍锰基材料的锂离子电池技术。

全球知名的锂电池企业如松下电器产业株式会社（Panasonic）、索尼株式会社（Sony）、LG化学（LG Chem.）公司、三星SDI（Samsung SDI）公司等也大致持有相同的态度，它们虽然基本上都在开发锂硫电池技术，但重心都在锂离子电池身上，这从2个方面足以证明：一是这些企业近几年都在持续投入巨资扩充锂离子电池产能，二是这些企业在不断发布新的锂离子电池技术，同时，却几乎没有锂硫电池的研发成果发布，更不用说锂硫电池的产业化规划。

第三，锂离子电池产业配套体系建设比锂硫电池要发达和完善得多。自1991年索尼发布全球第一只商业化锂离子电池以来，经历20余年的发展，锂离子电池产业已经形成了非常发达和完善的产业配套体系，一大批颇具实力的企业参与其中，做着各种不同的工作。真锂研究的不完全统计表明，参与锂离子电池产业链（包括下游应用在内）的世界500强企业就有超过100家之多。而在锂硫电池方面，虽然美国PolyPlus早在1999年10月便对外宣布开发出较为成熟的新型锂硫电池产品，但到现在为止，也仅有美国Polyplus、Sion Power、Moltech，英国的Oxis及韩国三星集团等少数几家企业介入到了锂硫电池产业，其中只有三星集团是大企业。两相对比不难发现，对企业而言，开发500Wh/kg的锂离子电池产品比开发同等能量密度的锂硫电池产品，成功的希望要大得多，也要简单得多。

中国电池网-中国电池杂志战略合作机构——真锂研究认为，对于中国政府而言，在锂电技术的开发方面，虽然政府应该具备超前的眼光而重视锂硫电池技术的发展，但未来三五年之内还是应把重心放在新型锂离子电池技术的开发上。原因不只是上述3点，更重要的是这样做可以与中国企业的技术开发工作相衔接，使政府工作不至于脱离产业发展的实际情况。日本人普遍认为中国企业一般不会去参与那些3年之内无法获利的锂电池技术开发工作，而事实上也确是如此。中国企业在锂电池领域的技术开发工作一般习惯于跟进，当日本和欧美等国家的企业闯出了一条路之后，中国企业就会迅速跟进，并以更大的热情和更多的资本投入，而技术研发的重中之重也是降低成本和大规模生产。基于此，真锂研究认为，至少未来三五年内，不会有多少中国企业会积极介入锂硫电池的技术开发工作。

中国电池网-中国电池杂志战略合作机构——真锂研究认为，到2020年之前，至少有3种新型锂离子电池产品值得我们重点关注，分别是使用镍钴铝酸锂和富锂锰基材料为正极材料的锂离子电池，以及使用固态电解质的全固态锂离子电池。