鉅大LARGE | 點擊量：280次 | 2024年01月15日
鋰離子電池在汽車行業應用的技術趨勢
目前，智能手機、筆記本電腦上絕大多數都在使用鋰離子電池。再者，現在方興未艾的電動汽車需求，不管是純電動汽車還是插電式混合動力汽車，需求已經逐漸形成。第三，是將來鋰電在儲能領域的應用。它的市場容量將比電動汽車還廣闊，甚至可以用萬億的這樣一個產值來衡量它的市場。目前來看，電動汽車以及儲能應用的要求需要安全、高能量密度、長壽命、低成本，而且具有相當的成熟技術的產品實現產業化，以匹配這兩個行業快速的發展?，F在來看，鋰離子動力電池是目前最優的一個選擇。廣闊的市場需求也正在吸引非常多的研發和制造的投入到這個行業里面來，促進了鋰離子電池技術突飛猛進的發展，所以這個行業最近發展非?？?。
談到動力電池，其實在技術上面是非常的重要。動力電池追求五個方面的性能，安全密度、功率密度、使用壽命和成本等。需要一個系統來保障這五個方面得到均衡的發展。比如電化學的設備、工藝、質量、供應鏈、材料、熱管理、測試驗證等，這些東西都缺一不可。如果不能在這些方面全面得到保障和具備先進性的話，就很難保證動力電池核心的五個方面的性能，所以動力電池的研發和生產是一個技術密集型和資金密集型需要巨大投入的行業。
市場需求
國家“十二五”末的要求，一個是180瓦時/公斤，插電式125瓦時/公斤，這兩個從承接國家“十二五”科技創新項目的時候，已經順利實現量產。經過后面五年的努力，到2020年，中國動力電池的產品在保證原有的五個性能要求下，能量密度達到300瓦時/公斤到350瓦時/公斤的目標，而且實現量產。另外，將來會有很大的應用方面，就是實現快充用動力電池。這方面我們的目標是做到10分鐘就可以把電池充滿，10—15分鐘，就是具備4C的充電能力。
而關于用于微混應用的12伏或者48伏的起停電池要技術實現的話，就可以涵蓋到未來我國電動汽車和儲能應用方方面面的需求，包括成本、壽命，還有性能。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
儲能技術具有廣闊市場
為了改善環境，保障能源的發展，會出現兩個非常重要的趨勢。一個在能源產生端。清潔能源的比例一定會開始越來越多、越來越大，包括核電、光伏、風能、生物能會多起來。另外一個，在能源消耗端，化石能源這樣的設備會逐漸的電氣化，會被用電設備代替，電動汽車就是一個非常典型的例子，用油改為用電。這兩個趨勢一旦形成以后，儲能將會在當中扮演非常核心的作用。鋰電目前作為廣義上儲能的手段，具備非常好的優勢，也是市場的最佳選擇。因為這個規?；漠a業鏈逐漸在形成，它是直接純電的，所以效率比較高。同時，超長使用壽命的技術，現在來看很快就會成熟。因為我們現在在追求，單體電芯可以做到15000次循環，就是說它的使用壽命用到20年是綽綽有余的，它的響應速度和對環境的適用性都比其他的要優勝，所以儲能技術以及裝備在未來世界上具有非常廣闊的市場。
所以從儲能上面來看，從發電、輸電到配電、到用電，基本上每一個環節都可以用得到。未來在節能減排、節能降耗，在清潔能源比重不斷提高的情況下，只要有用電的地方，理論上都是可以用到儲能。
儲能業務一個非常關鍵的因素，是產品的可靠性以及它的使用壽命?；旧衔磥淼闹悄芑\行要做到免維護，智能化運行20年的使用壽命，同時要進行規模化、標準化的生產，來降低成本。最重要的一條，就是梯次利用的產業要形成。因為如果動力電池能夠做到20年使命壽命的話，在電動汽車上面用到8年甚至10年以后，這個電池是可以完全用很低的成本回收，用到電網的儲能上。這對我們提出一些非常重要的要求，就是在電芯設計的時候，要有足夠長的壽命、足夠好的性能，在做成模組和電動汽車的時候，就要考慮未來的模組和電動汽車的電池包可以非常容易的應用到儲能系統里面來。儲能用完以后再進行統一的回收成原材料，再去做電芯。這樣就很有可能形成一個非常完整的循環利用產業鏈，這個產業鏈一旦形成以后，在每一個環節都可以產生非常好的經濟效益，所以是可以比較可持續發展的一個思路。
另外一點，關于鋰電的成本。對儲能系統來講，如何看待它的成本?實際上我們現在要把很復雜的問題作為一個非常簡單的看法來看。1度電存到這里來以后，再把這1度電還給你，到底花了多少錢，大家只要關心這個東西就可以了。至于這個系統的可靠性、安全性由廠家來做。2010年根據磷酸鐵鋰電池的價格、性能以及循環壽命、效率，包括整個變流器系統、管理系統等成本計算在內，1度電存到這里，再還給1度電，整體成本，1度電綜合成本是2.87元，就意味著不是剛性需求的話，這個完全沒有經濟效益。經過這些年同仁的努力，2015年，我覺得是改變的一年，同樣的鋰電、同樣的系統，1度電存進來以后，再還給1度電，花費的成本是7毛3，這是根據目前的情況來算的，實際上會更好一點。如果把這個電動汽車的電池用很低的成本拿來做梯次利用的話，將來儲能系統的綜合度電成本是非常低的，可以創造非常好的效益的。
將來我們國家電動汽車應該是什么樣的。如果大家設想一下，15分鐘就能充滿電，可以跑300公里，如果在每一個加油站都配上這么一個東西的話，使用電動汽車跟使用傳統的燃油車完全沒有苦惱。這也是未來新能源應用的大勢所趨。
