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唐有根:锂硫、全固态电池未来可能实现跨越式发展

发布日期:2018/11/10 21:06:50      浏览次数:


材料技术的每一次革新都给动力电池新的突破带来新的契机,在国内动力电池聚焦更高能量密度的背景下,业界对正在进行商业化的高镍三元和尚未实现产业化的固态电池给予了更多的关注,那么,最有可能取得突破的是那种路线呢?

在刚刚结束的“OFweek 2018中国新能源产业大会-动力电池峰会上,中南大学化学电源与材料研究所的教授唐有根对目前新能源汽车的动力电池路线进行了深入分析。

“在能源结构转型及日益严峻的环保压力下,政府的大力补贴刺激了电动汽车市场迅猛发展。作为电动汽车的核心部件,动力电池占据了整车成本的40%以上。唐有根介绍,近年来,动力电池的成本逐步下降,有利于推动新能源汽车的发展。在某种意义上,动力电池技术的发展决定了电动汽车的发展。

动力电池存在过剩风险

当前电动车动力电池市场产品主要以镍-金属氢电池与锂离子电池为主,锂离子电池占据了当下动力市场的主要份额。唐有根认为,动力电池的能量密度提升在于开发高容量的正负极电极体系,积极布局开发新一代高性能储能动力电池体系,是企业在新一轮的市场竞争中取得胜利的关键。

然而,在政策红利的巨大刺激下,广大动力电池厂商疯狂扩充产能,大量产品涌入市场,导致产品参差不齐的同时引发产能过剩,利润急剧下滑。同时,新能源补贴政策退坡,使得动力电池厂商竞争更加激烈。

从短期来看,动力电池还将继续面临产能过剩的困扰,2017年动力电池产能过剩达到157%,而在2018年更是达到257%。此后随着需求的增加,产能过剩的情况将有所改善,之后随着市场需求的持续增加,这一现象会有所好转,但是一直到2025年国内市场都将维持产能过剩的状态。

在这种情况下,中国的动力电池厂商的出路只有两条:1)通过技术水平的提升,击败其他竞争对手;2)占领国际市场,但是这同样会面临来自日本、韩国电池厂家激烈的竞争,所以无论如何,提升技术水平是动力电池厂商的唯一选择。

新的电池技术将迎来爆发

中短期内可实现产业化的理想电池体系是怎样的呢?唐有根表示,正极材料以镍钴锰(622811等高镍)、镍钴铝、富锂层状锰酸锂为主、负极材料以硅碳为主、隔膜以薄型化和涂层改性的PE为主、电解质以六氟磷酸锂,功能性添加剂为主的电池。单体能量达300400Whkg,成本控制良好的电池是研发和产业化的重点和热点。

从长远来看,随着技术进步及动力电池产业链的逐渐完善,即使在政府补贴倒退的后补贴时代,电动汽车行业也能维持繁荣,电动汽车行业前景广阔。

锂硫、锂空以及全固态电池等新一代高能动力电池体系虽起步较晚,但发展势头迅猛,在未来有可能实现跨跃式发展。

“我看好铝空气燃料电池的前景,它未来潜力巨大。” 唐有根表示,目前来看,业界有多种技术路线选择,任何一种路线都有可能在未来出现一个技术的突破点,但要实现商业化还需要达到技术经济性,这就需要产业链的协同配合。