中國(guó)電動(dòng)汽車電池技術(shù)起步于“十五”期間，科技部電動(dòng)汽車重點(diǎn)專項(xiàng)起步開(kāi)始推動(dòng)中國(guó)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的研發(fā)，當(dāng)時(shí)主要是鎳氫電池和錳酸鋰電池;到“十一五”的時(shí)候，磷酸鐵鋰電池的發(fā)展支撐了國(guó)家電動(dòng)汽車的發(fā)展直到“十二五”初期;在“十二五”后期，科技部重點(diǎn)的研發(fā)轉(zhuǎn)向了三元鋰離子電池?，F(xiàn)在進(jìn)入了“十三五”，我們國(guó)家的新能源動(dòng)力電池，尤其是客車動(dòng)力電池是什么發(fā)展方向呢?

　　2016年1月13日召開(kāi)的中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)在北京召開(kāi)媒體懇談會(huì)上，中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長(zhǎng)、科技部電動(dòng)汽車重大項(xiàng)目總體專家組組長(zhǎng)、全國(guó)政協(xié)常委、清華大學(xué)教授歐陽(yáng)明高就“十三五”我國(guó)動(dòng)力電池技術(shù)路線，回答了客車網(wǎng)的問(wèn)題。

歐陽(yáng)明高

　　“十三五”客車電池什么樣?

　　歐陽(yáng)教授介紹說(shuō)，就動(dòng)力電池而言“十一五”我們國(guó)家研發(fā)的角度，磷酸鐵鋰是主導(dǎo)，“十二五”剛開(kāi)使用的多也是磷酸鐵鋰，后期是三元鋰離子電池，到了目前階段，考慮到磷酸鐵鋰電池已經(jīng)比較成熟，所以“十三五”我們新能源汽車專項(xiàng)并沒(méi)有安排磷酸鐵鋰的項(xiàng)目，尤其是針對(duì)大客車，我們要重點(diǎn)開(kāi)發(fā)壽命長(zhǎng)、更安全、大功率類型的電池。

　　他指出，動(dòng)力電池具體的研發(fā)方向有兩個(gè)，一是進(jìn)一步提高三元正極配石墨負(fù)極電池體系的比能量，正負(fù)極的材料都要發(fā)生變化，未來(lái)負(fù)極要加硅，是硅碳復(fù)合的負(fù)極，相應(yīng)的耐久性和安全性都有一系列關(guān)鍵技術(shù)要攻關(guān)，這是一個(gè)重點(diǎn)方向。

　　另一個(gè)重點(diǎn)是要開(kāi)發(fā)應(yīng)用于客車的高功率、長(zhǎng)壽命、高安全電池，目標(biāo)是比功率到1.5千瓦/公斤，比能量到120瓦時(shí)/公斤，壽命到1萬(wàn)次以上。

　　從我們國(guó)家城市人口密度和交通狀況來(lái)看，公交客車的負(fù)擔(dān)非常大，這就需要?jiǎng)恿﹄姵夭粌H是安全的，還需要快充、還需要長(zhǎng)壽命。而作為家庭乘用車，一年也就開(kāi)1萬(wàn)公里左右，平均每天就開(kāi)幾十公里，對(duì)壽命要求不高，電池很容易滿足。但客車就不一樣了，很多客車每天要開(kāi)200公里左右，對(duì)壽命的要求比乘用車高一倍以上。一般的電池滿足不了公交車8年壽命的要求。這也就是我們“十三五”要重點(diǎn)研發(fā)新能源客車動(dòng)力電池的方向：長(zhǎng)壽命、高安全、大功率。

　　磷酸鐵鋰和三元電池哪個(gè)好?

　　歐陽(yáng)教授說(shuō)，我曾經(jīng)在各種場(chǎng)合多次建議大客車要用磷酸鐵鋰電池，這一般是指正極為磷酸鐵鋰、負(fù)極是石墨的電池。這種正極材料熱穩(wěn)定性好，相對(duì)來(lái)說(shuō)當(dāng)然更安全。至于我說(shuō)的“乘用車用三元”，指的是指目前正極是三元、負(fù)極是石墨的三元電池。這種說(shuō)法的一個(gè)伏筆是，因?yàn)槲覀冞€有正極是三元，負(fù)極是鈦酸鋰的鋰離子，負(fù)極電位比較高，安全性也比較好，可以在客車上用。

　　動(dòng)力電池的要求包括安全性、動(dòng)力性、耐久性，一種材料往往不能很好地把這“三性”結(jié)合在一起。

　　磷酸鐵鋰的缺點(diǎn)一是比能量低，二是低溫性能差，這就導(dǎo)致續(xù)駛里程不佳和冬天性能差兩方面劣勢(shì)。這對(duì)乘用車來(lái)講是非常不利的。但是客車跟乘用車要求完全不一樣。大客車載滿乘客，一旦出事，別說(shuō)著火，就是冒煙，里頭的有害物質(zhì)對(duì)乘客危害也是很大的。因此客車安全必須排在第一位。

　　至于低溫性能不好，其實(shí)對(duì)客車來(lái)講不算大問(wèn)題，因?yàn)楣挥袑ｉT的工作人員來(lái)服務(wù)，低溫問(wèn)題很好解決。同理，公交客車行駛的是固定線路固定充電，續(xù)駛里程長(zhǎng)短可以預(yù)估，再不行多裝點(diǎn)電池就能解決問(wèn)題。

　　但從另外一個(gè)角度看，電池動(dòng)力性包括比能量和比功率，磷酸鐵鋰的安全性很好，熱穩(wěn)定性很好，但比能量不是很高，這就限制了他在乘用車上的性能。因?yàn)槌擞密囀滓紤]的就是續(xù)駛里程。要想續(xù)駛里程長(zhǎng)，只能把比能量做高，同樣的電池，儲(chǔ)的能量多才能跑得遠(yuǎn)，這方面磷酸鐵鋰跟三元相比，就有了劣勢(shì)。

　　另外，磷酸鐵鋰最高單體電池比能量超不過(guò)每公斤150瓦時(shí)，現(xiàn)在我們能做到的是130。但是預(yù)計(jì)鋰離子電池我們國(guó)家技術(shù)到2020年要做到300，甚至可能還會(huì)到350。三元鋰離子雖然單看安全性，不如磷酸鐵鋰，但它結(jié)合了三種元素的特性，兼顧了車用動(dòng)力電池的三種性能要求，相對(duì)來(lái)說(shuō)是要有優(yōu)勢(shì)，值得推廣。