中國儲能網(wǎng)訊：11月2日，中國電動汽車百人會召集國內(nèi)動力電池產(chǎn)業(yè)鏈相關企業(yè)舉行“動力電池材料及材料綜合利用研討會”，會上，針對動力電池企業(yè)對當前國家有關部門對電池比能量不同要求的困惑，中國電子科技集團公司第十八研究所主任肖成偉解釋說：動力電池比能量350 Wh/kg 是目標， 300 Wh/kg 是指標。
據(jù)了解，科技部部長萬鋼2016年在公開場合表示，今后五年內(nèi)電池能量要達到300瓦時/公斤以上，而10月份下發(fā)的“科技部關于發(fā)布國家重點研發(fā)計劃新能源汽車等重點專項2017年度項目申報指南的通知”詳細說明了此項要求。但工信部2015年起草的《中國制造2025》及其相關解讀中，關于動力電池比能量要求2020年達到350 Wh/kg。
不同的要求，對業(yè)內(nèi)造成一定困惑，此次會議上，不少動力電池廠家對此提出疑問，并表示在實際工作當中，300 Wh/kg已經(jīng)是一個比較高的任務，需要企業(yè)在技術、人力、時間和經(jīng)費方面做出巨大投入，要想在5年達到350 Wh/kg，企業(yè)感到力不從心。對此，肖成偉說：“動力電池比容量350 Wh/kg 是目標， 300 Wh/kg 是指標。指標必須達成，目標是要努力的?！?
會上，肖成偉還做了“動力電池材料及材料綜合利用概況的研究”的報告，具體內(nèi)容如下：
關于“動力電池材料和材料的綜合利用”，最主要關心電池關鍵的核心原材料，就是正極、負極、隔膜、電解液等等，加上電池在車上使用壽命終止之后的梯級利用和資源回收的內(nèi)容。
其實從材料的角度去看，對動力電池這個產(chǎn)業(yè)來說歸結到最后還是材料技術的進步，我想這是現(xiàn)在關注的一個焦點了，因為原來從車到電池，從電池到材料，實際上對材料我個人的看法，最主要涉及到這么幾個方面，實際跟電池還是相關的。對電池來說，有高功率的、有高能量的、有能量功率兼顧的，這三大類，所以對材料的開發(fā)也是針對這三大應用領域來做的。比如像正極，目前用的在國內(nèi)最多的應該是磷酸鐵鋰，現(xiàn)在無論是科技部牽頭制定的《電動汽車重點研發(fā)專項》，還是《中國制造2025》，包括現(xiàn)在已經(jīng)執(zhí)行完成的工信部牽頭做的《創(chuàng)新工程》，這些方面的項目設計的內(nèi)容來看，還是向著高比能的方向去發(fā)展。所以說，對材料來說，目前關注的熱點還是高比能的材料，無論是正極材料還是負極材料。正極材料里邊還是以三元材料為主，尤其是以高鎳的三元材料為主，包括高鎳+高電壓的三元材料為主。我想這是現(xiàn)在和目前今后一段時間研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的一個熱點。
負極材料方面，現(xiàn)在應用多的還是石墨類的材料，像人造石墨、天然石墨等等。后面大家研發(fā)產(chǎn)業(yè)化的一個熱點就是硅炭材料，無論是純硅的還是氧化亞硅的，跟高功率相結合的還有硬碳的材料，我想這是今后一段時間大家開展技術研究和產(chǎn)業(yè)化的熱點。
隔膜方面，從目前和今后一段時間來看，還是以聚烯烴的材料為主，這里面無論是聚丙烯還是聚乙烯，在動力電池都會有應用。有可能是這么樣一個發(fā)展的趨勢，針對著能量密度高的這樣一個發(fā)展的趨勢和要求，聚烯烴的隔膜是研發(fā)的一個熱點和產(chǎn)業(yè)化的一個熱點，就是說在聚乙烯薄型化的基礎上，在表面做一個陶瓷涂層，來做電池安全性提升，這樣一個對隔膜研究的內(nèi)容，包括一些產(chǎn)業(yè)化的內(nèi)容，是一個熱點和焦點。
對電解液來說，目前還是以六氟磷酸鋰為主，現(xiàn)在新的一些電解質(zhì)，像鋰FSI、鋰TFSI，目前來看還是以添加劑的形式在里面進行應用。
我再多說一個，隔膜現(xiàn)在一些新型的隔膜也在去做，比如高溫的一些隔膜，像方龍(音)等等這樣一些隔膜，也在動力電池里邊去應用。
電池，前邊已經(jīng)說了一下，像高功率的、高比能的，能量密度高的，用在純電動車的，有一個插電式用的，能量、功率兼顧型的，我想前面說的材料都可以在不同的電池體系里邊進行應用。
這是從整個材料大的發(fā)展方向，我個人的看法是這樣的。
從產(chǎn)業(yè)的角度來說，其實國內(nèi)的無論是正極、負極、隔膜和電解液，其實在近幾年已經(jīng)取得了一個很大的進展，像負極材料方面，無論是貝特瑞還是杉杉等等這樣一些企業(yè)，其實在國際主流的電池企業(yè)中已經(jīng)實現(xiàn)了批量的供應，我想無論是對材料企業(yè)技術的提升，還是對國內(nèi)的電池水平的提升，會有一個很大的支撐作用。
電解液現(xiàn)在其實也有很多的企業(yè)實現(xiàn)了國內(nèi)外的主流電池企業(yè)的供貨，就像國國泰華榮，像天津的金牛，給一些日本的企業(yè)，包括一些韓國的企業(yè)，都實現(xiàn)了供貨，我想這也是一個比較好的現(xiàn)象。隔膜，近幾年在里邊提升的還是比較快的，尤其是聚烯烴的隔膜，現(xiàn)在很多的企業(yè)也都在加大投資，也實現(xiàn)了對韓國一些主流動力電池企業(yè)的供貨。無論是從材料的技術，還是從產(chǎn)業(yè)的技術這幾方面來看，對國內(nèi)的動力電池的支撐，我想還是起了一個非常大的作用。
從目前來看，在材料方面其實還是有一些現(xiàn)實的技術問題需要大家去關注、去克服，比如說現(xiàn)在大家為了能夠提升電池的能量密度，比如現(xiàn)在做到300瓦時/公斤的這樣一個水平，當然原來在應用的材料體系，基本上是以高鎳的三元材料和硅炭的負極材料做一個匹配。比如對高鎳的三元材料，比如它的安全性，我想是電池研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的一個難點，并且高鎳材料對整個生產(chǎn)工藝的要求也是一個難點。我想這些問題，包括還有硅炭的負極材料它在循環(huán)過程中的體積膨脹、粉化的現(xiàn)象，我想也是在做高比能電池材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化里邊著重需要去關注的。
對梯級利用的角度來看，目前像工信部、發(fā)改委也都出臺了一些相關的政策來支持動力電池的回收和它的梯級利用。在這里面目前來看，從它的經(jīng)濟性來看還是有一些問題，尤其是對磷酸鐵鋰來說，從經(jīng)濟性角度還是有一些問題，就是說從整個投入產(chǎn)出來說還是算不過賬來的，這個我想是對磷酸鐵鋰的電池做它的梯級利用的時候需要關注的一個問題。當然我們前期也可以做用在儲能或者后備電源的領域，剛才講的還是從資源回收的角度來看的，還是算不過賬來的。還有三元材料，因為涉及到貴重金屬，像鈷、錳、鎳，現(xiàn)在的做法基本上是，現(xiàn)在把電池做完拆解之后，做了相應的貴重金屬的回收之后再生或者重新合成一些活性材料，做這樣一個應用。從這個角度來看，只要規(guī)模能上去，經(jīng)濟性來說是可以接受的。
從材料的綜合利用角度，實際上分成兩個層次去看，一個是從車上使用壽命終止之后的再利用，就是用在儲能或者說電信基站后備電源的領域，我們需要從經(jīng)濟性方面做一些分析，這個其實涉及到第三條里邊提的相應的一些標準的問題，比如我們希望能夠把電池做到標準化，規(guī)格的標準化、模塊的標準化，對這樣一個電池我們在車上退役下來之后，我們會對電池做一個大類的甄別，重組一下，可以用在儲能的領域。但是目前來看，電池從退役下來之后的使用情況來看，用在儲能的這樣一個領域目前經(jīng)濟性還是有問題的，一個比較大的問題就是，電池從車上退役下來之后，我們要做一個分選，根據(jù)這樣一個分選的結果我們重新給它組配，其實這個過程中，剔除了有問題的電池之外再去做組配的話，從經(jīng)濟性來說現(xiàn)在看來還是有問題的。所以這塊也希望聽一下大家相關的一些做法或者一些建議，如何來提升電池的梯級利用這樣一些情況，尤其從一些典型的案例角度來看一下。
在電池標準方面，目前來說，無論是從材料的一些標準，還是從電池的標準，包括系統(tǒng)的標準，其實現(xiàn)在做的我個人認為相對來說比較完善的。比如材料方面，像三元材料、磷酸鐵鋰材料、碳材料、碳酸鋰材料，也都進行了標準的制定，現(xiàn)在都已經(jīng)發(fā)布實施了。包括六氟磷酸鋰的、電解質(zhì)相應的標準也制定完成了。而電池方面，最主要是針對車用的，像電池的單體、模塊、系統(tǒng)的安全性，循環(huán)壽命，電性能的標準，現(xiàn)在都已經(jīng)發(fā)布實施了，像這樣一些標準都是國家推薦性的標準。目前也正在做電池規(guī)格化的國家標準，同時也在做電池安全性國家的一個強標，我想相應的一些標準對技術的提升和產(chǎn)業(yè)化方面有比較好的支撐作用。
原標題:肖成偉：動力電池比能量350Wh/kg是目標 300Wh/kg是指標
