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鈦酸鋰能否成電動(dòng)汽車(chē)商業(yè)化破局之錘,?


來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)

[導(dǎo)讀]  對(duì)于電池技術(shù)的流派之爭(zhēng),許多業(yè)內(nèi)人士都表示,,技術(shù)的進(jìn)步永無(wú)止境,,不能以片刻的得失論成敗。無(wú)論鈦酸鋰電池還是磷酸鋰電池都有不同的特性,,適用于不同的領(lǐng)域,,并且都在朝著未來(lái)更新的方向前進(jìn)。

中國(guó)粉體網(wǎng)訊  對(duì)動(dòng)力電池行業(yè),,資本近年來(lái)似乎尤其青睞,。不久前,眾業(yè)達(dá)電氣股份有限公司旗下子公司聯(lián)合銀川金智匯,,就擬合資3.5億元,,入股以鈦酸鋰和快充技術(shù)而聞名的微宏動(dòng)力系統(tǒng)(湖州)有限公司。

從格力電器董事長(zhǎng)董明珠入主銀隆新能源,,到微宏動(dòng)力獲投資注入,,鈦酸鋰電池這一長(zhǎng)期活在磷酸鐵鋰電池巨大陰影下的鋰電池品類(lèi),在電動(dòng)汽車(chē)受困續(xù)航里程,、充電效率問(wèn)題,,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展遲緩的背景下,似乎終于迎來(lái)了翻身的時(shí)機(jī),。 


長(zhǎng)短板鮮明的“老鮮肉”

外行看熱鬧,,內(nèi)行看門(mén)道。董明珠在輿論中炒紅了銀隆新能源這家企業(yè),,但行業(yè)內(nèi)的觀察點(diǎn)卻在鈦酸鋰,。

對(duì)于收購(gòu)銀隆,董明珠表示之所以愿意用全部身家投資銀隆,,是因?yàn)榭春勉y隆的鈦酸鋰技術(shù),。作為新來(lái)的外行人,董明珠力挺鈦酸鋰的理由有這么幾條:使用壽命長(zhǎng),,能夠適應(yīng)高寒溫度,,安全性好,在儲(chǔ)能市場(chǎng)有應(yīng)用前景等,。

但實(shí)際上,,鈦酸鋰電池并不是一個(gè)新鮮的技術(shù)。作為主要材料的鈦酸鋰,,其優(yōu)缺點(diǎn)都比較明顯,。此前因?yàn)榇嬖谌蟆岸贪濉保佀徜嚨拇笠?guī)模商業(yè)化應(yīng)用一直受限,。

據(jù)專(zhuān)家介紹,,短板之一是高溫脹氣,。鈦酸鋰作為負(fù)極材料時(shí),與電解液之間容易發(fā)生相互作用并在充放循環(huán)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生氣體析出,,因此普通的鈦酸鋰電池容易發(fā)生脹氣,,導(dǎo)致電芯鼓包,電性能也會(huì)大幅下降,,極大地降低了鈦酸鋰電池的理論循環(huán)壽命,,可謂制約鈦酸鋰電池大規(guī)模應(yīng)用的一個(gè)最重要原因。

其次是能量密度低,,即儲(chǔ)存的電量不多,。跟碳負(fù)極材料電池相比,相同的體積和重量只能存一半的電,,續(xù)航也只有一半,。因而鈦酸鋰電池的體積和重量較大,這意味著客車(chē)的載客量必然下降,。

商業(yè)化唯“快”不破

當(dāng)然,,作為硬幣的另一面,鈦酸鋰在性能上也有著自己的獨(dú)到之處,,尤其是在商用車(chē)輛特別是客車(chē)上存在明顯的優(yōu)勢(shì):

首先是工作溫度范圍廣,;鈦酸鋰工作溫度涵蓋-30℃至60℃(無(wú)加熱裝置),完全可以應(yīng)付北方地區(qū)的嚴(yán)寒天氣,;其次是壽命長(zhǎng),,安全性能高。與傳統(tǒng)的負(fù)極材料石墨和硅相比,,鈦酸鋰在儲(chǔ)存及使用時(shí)能夠大幅度減少鋰離子與電解液的損耗,,避免電池容量的衰減。

當(dāng)然,,如果依然只是依靠這些人們?cè)缫阎獣缘膬?yōu)點(diǎn),,鈦酸鋰顯然無(wú)法折騰出近期這些風(fēng)浪。在業(yè)內(nèi)人士看來(lái),,在能量密度不斷提升的基礎(chǔ)上,,能夠?qū)崿F(xiàn)快充,是鈦酸鋰突然受追捧的技術(shù)因素,,而背后則是電動(dòng)汽車(chē)商業(yè)化遭遇瓶頸的現(xiàn)實(shí)狀況,。

目前,國(guó)內(nèi)主流的客車(chē)用動(dòng)力電池普遍采用三元鋰和磷酸鐵鋰電池,。前者由于安全性問(wèn)題被“暫時(shí)叫�,!薄A姿徼F鋰電池雖然依舊占據(jù)主導(dǎo)地位,,但石墨材料做負(fù)極帶來(lái)的弊病,,如易形成SEI膜而導(dǎo)致首次充放電效率較低,不可逆容量較大等并沒(méi)有根治,。

最直接的影響,,就是絕大多數(shù)電動(dòng)汽車(chē)“不敢”進(jìn)行快充快放,而只能采用慢充的形式,。這意味需要建設(shè)大量配套的充電設(shè)施,,投資和建設(shè)成本極高,最終嚴(yán)重制約了車(chē)輛運(yùn)行效率,,給電動(dòng)汽車(chē)贏得消費(fèi)者的自發(fā)需求,,實(shí)現(xiàn)商業(yè)化普及帶來(lái)了障礙。

可以看到,,在電池技術(shù)實(shí)現(xiàn)跨越式重大突破之前,,唯“快”不破,成為電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展“提速”的普遍要求,。

科技部電動(dòng)汽車(chē)重大項(xiàng)目監(jiān)理專(zhuān)家組組長(zhǎng)王秉剛表示,,快充式電池技術(shù)在我國(guó)純電動(dòng)公交車(chē)上已經(jīng)廣泛被接受,推廣總量4000余輛,,運(yùn)行情況良好,,經(jīng)濟(jì)分析表明快充型具有良好可持續(xù)性,有望成為公交車(chē)電動(dòng)化的可行方案,。

不以片刻論成敗

此前有媒體稱(chēng),,誰(shuí)掌握鈦酸鋰材料的核心技術(shù),誰(shuí)將擁有獨(dú)步天下,、藍(lán)海泛舟的制控權(quán),。雖然這一論斷頗有夸大,但鈦酸鋰確實(shí)在快速?gòu)浹a(bǔ)著自身短板,。

在各家企業(yè)不斷的技術(shù)創(chuàng)新之下,,其性能正得到極大優(yōu)化。據(jù)媒體報(bào)道,,珠海銀隆正在研發(fā)第5代鈦酸鋰電池,,能量密度將提升至與目前的磷酸鐵鋰電池能量密度相近的水平。包括微宏動(dòng)力在內(nèi)的多家電池企業(yè)在提升鈦酸鋰電池能量密度方面,,也都已經(jīng)取得進(jìn)展,。

微宏動(dòng)力市場(chǎng)副總裁宋寒表示,2013年,,微宏動(dòng)力推出了能量密度為120Wh/kg的第二代快充電池LpCO鋰電池,,該產(chǎn)品目前已經(jīng)占到微宏動(dòng)力電池產(chǎn)品出貨量的80%;而2017年即將推出的快充電池產(chǎn)品,,在保持快充與長(zhǎng)壽命特點(diǎn)的同時(shí),,能量密度可達(dá)到170Wh/kg,。微宏動(dòng)力已經(jīng)在未來(lái)產(chǎn)品規(guī)劃上做好布局,并規(guī)劃推出230Wh/kg以及300Wh/kg的快充電池產(chǎn)品,。

不過(guò),,對(duì)于電池技術(shù)的流派之爭(zhēng),許多業(yè)內(nèi)人士都表示,,技術(shù)的進(jìn)步永無(wú)止境,,不能以片刻的得失論成敗。無(wú)論鈦酸鋰電池還是磷酸鋰電池都有不同的特性,,適用于不同的領(lǐng)域,,并且都在朝著未來(lái)更新的方向前進(jìn)。


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