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动力电池发展中的若干矛盾问题 杨裕生 动力电池发展的若干矛盾问题 引言 一、锂离子电池与铅酸电池 二、比功率与比能量 三、成本与质量 四、售价与寿命 五、电池充电与电池使用 六、补贴电池与补贴电动车 七、国外大手笔与我国处境 八、当前产业化与长期发展 结束语 一、锂离子电池与铅酸电池 超级电池（Ultrabattery） 铅炭电池 超级电池——铅-炭组合负极 日本FURUKAWA公司 铅炭电池——均匀复合、双功能负极 美国 Axion 动力国际公司 Pb-C电池技术 二、比功率与比能量 兼有高比功率和高比能量——有难度 大力发展电化学电容器 低价、高比能量的无机体系电容器 NiO-C； 复旦的Li+-C 厦大的薄液层氧化还原偶电容器（全V等） 三、成本与质量 ——成本降低，应以保证质量为前提 安全第一；全面达标； 四、售价与寿命 ——长寿命是最大的降价 ——长寿命是最大的节能 ——电池厂要对保质期内的电池负责保换 ——电池要以寿命论价 五、电池充电与电池使用 ——充电方便，是追求的目标之一 六、补贴电池与补贴电动车 动力电池是发展中的新产品—— 对优质动力电池应减免税 八、当前产业化与长期发展 当前动力电池全力产业化 磷酸铁锂电池呼声最高 锰酸锂电池“PK”磷酸铁锂电池 两者均有许多提高水平的工作要做 1、介绍一种可缓解矛盾的电动车 —— “增程式”电动车 或 “双充式”电动车 “增程式”电动车 “增程式”电动公交车 如果配一个有动态控制功能的30-40kW发电机组， 行驶中供电，电动公交车就能连续运行 仍是全电驱动，用油增程；有别于串联混合动力 铅酸电池增程式电动客车 2、矛盾的解决 一靠政府的政策导向 二靠运行机制的创新 三靠电池技术的进步——归根结底 电机控制器 电动机 空调系统助力系统制动系统 市电接口 充电机 电池-- 电容组 变速箱 微型、小型车，6-13kWh锂离子电池，用低谷电不用油，可驶80公里以上，满足我国城市大多数用户要求 纯电动车 行驶前先充电 车上发电机,按需充电——动力机构简单 节油减排——纯电动车优先发展 增加里程 内燃机发电机（定型产品） 动态控制系统 城市公交平均速度极少超过50km/h 11m客车仅需功率 30kW 左右 此技术,完全适用于电动轿车 少用了电池、延长了寿命，用定型的小发电机组 ——可降低一次性投资和运行成本 维护费用也可以大幅度降低 增程式电动客车，制造成本仅70-80万元 含5万元铅酸电池+10万元电容器 使用寿命可达5年以上 11.3米长的客车百公里耗油18.4升 6月16日12点从北京密云出发， 18日中午抵达扬州。 中途充了一次电，共行驶1100公里 而燃油公交车油耗，则是40升左右 增程式电动轿车，百公里耗油预计3升左右 增程式电动中巴车 北京 科凌公司 专利技术 * 2009(第四届)动力锂离子电池技术 及产业发展国际论坛 1、发展电动车有共识 减轻城市空气污染—— 大城市空气污染的 50%来自汽车 石油与“国家能源安全”—— 减少二氧化碳排放，缓解温室效应 1亿吨油产生CO2约3亿吨 原油对外依存度达到 50% 发展电动车目的明确——节能(油)减排 引言 汽车增多石油更紧，发展电动车刻不容缓 以电动车的生产、运行为主体 以动力电池生产为核心的高技术产业群 2、“电动技术产业”正在兴起 电动车 电动机 电控系统 动力电池 正极材料 电源管理 供电体系 电池回收 充电服务 电动技术产业 能量回收 充电设施 负极材料 电解液 资源再生 电池复用 膜 年产500万辆电动车（占一半），年产值万亿元！ 维持几千万辆电动车运行，年产值千亿元！ 锂离子电池技术还要进步 价格还将降低 用锂离子电池的轿车 150公里行程——中外已有共识 铅酸电池技 术有新进展 超级电容器 已批量生产 锂离子电池——凸显纯电动车的优势 动力锂离子电池厂如雨后春笋 3、动力型蓄电池进步快 比能量、寿命、价格等综合性能不断提高 作正极的电池安全性好 LiMn2O4 LiFePO4 电源管理和控制系统改进—— 安全性和循环寿命提高 电极材料纳米化，比功率提高 隔膜国产化，价格降低 电池生产向半自动化、自动化前进 可靠性、一致性提高 锂离子电池在动力电池中占优势 镍氢电池用于混合动力车,优势式微 铅酸电池“回马”竞争，市场当“裁判” 有人认为：“铅酸电池太古老！ 燃料电池170岁！——1839年英国格罗夫863计划却