三元材料将成为电动汽车动力电池主流

    磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料等等，新能源汽车电池种类繁多，哪一种材料会成为未来一段时期的主流呢?近日，记者走访了多家企业，了解到三元材料逐渐成为主流。

三元材料成为重点

    目前，新能源汽车的电池大多数采用磷酸铁锂材料，在示范推广中已经显现出能量密度瓶颈，这极大地阻碍了续驶里程提高。国家“863”计划新能源汽车项目电池责任专家肖成伟说：“磷酸铁锂的能量密度几乎达到了天花板，已经很难大幅度提高。必须寻找新的材料替代，新能源汽车动力电池才能取得重大突破。”

    2012年10月16日，工信部、科技部、财政部曾经联合发文《关于组织申报2012年度新能源汽车产业技术创新工程项目的通知》，明确要求2015年电池单体的能量密度达到180Wh/kg以上(模块能量密度达到150Wh/kg以上)，成本低于2元/Wh，循环寿命超过2000次或日历寿命达到10年。

    肖成伟说：“国内外许多研究机构都在进行电池材料研发，从现有情况来看，要达到国家相关部委规定的要求，磷酸铁锂几乎不可能，三元材料能够实现这个目标。因此，大家普遍认为，磷酸铁锂属于过渡材料，三元材料在未来的一段时期内会成为动力电池主流材料。”

    记者此前参加了一个电池论坛，上海卡耐新能源有限公司总经理李天勇说：“磷酸铁锂材料的理论克容量只有170mAh/g，工作电压为3.2V(相对石墨类负极)，三元材料的理论克容量则为278mAh/g，工作电压为3.65V(相对于石墨负极)，因此，把他们都做成电池，三元材料的比能量能够做到170Wh/kg以上，而磷酸铁锂电池仅能做到130Wh/kg左右。”

    除了比能量外，李天勇还总结了三元材料其他几个方面优势。他说：“在制作过程中，磷酸铁锂电池合成反应复杂，造成电池一致性问题难以解决，另外，磷酸铁锂电池制造过程需要有还原气体，导致其材料的制造稳定性和精确性很难控制;零度气温以下磷酸铁锂电池有放不出电的现象，影响车辆的使用。相比较而言，三元材料锂电池在低温特性以及一致性方面更胜一筹，可以在零下20度时正常放电。”“目前，国内电动汽车大多数采用磷酸铁锂电池，到2015年，三元材料锂电池也将成为电动汽车动力电池的主流。”李天勇预测。

多家企业准备生产

    记者近期走访多家电池生产企业，了解到他们已经或者即将投产三元材料锂电池。深圳市比克电池有限公司副总经理蒋小娟告诉记者：“数年前，我们着手研发三元材料锂电池，目前，已经掌握了三元材料锂电池的生产、制造技术，我们的三元材料锂电池已被国内一家大型合资企业选中，正在进行整车性能测试，从目前测试情况来看，性能良好，达到了对方的要求，相信不久就能推向市场。”..北京亿马先锋汽车科技有限公司副总裁黄瑜也告诉记者：“我们生产的三元材料锂电池已经装配在北汽福田迷迪纯电动出租车上，正在北京怀柔示范推广，现在已经运行了将近一年时间，从目前运行情况来看，三元材料锂电池运行稳定，即使在冬天低温条件下，三元材料锂电池工作也很正常，没有发生不能充放电的现象。”

    前不久，记者采访了北京市一家大型汽车企业，据相关人士透露，他们正在与国际上一家著名的电池材料生产企业洽谈，准备在国内合资生产三元材料和三元材料锂电池。面对现有电池技术瓶颈和市场挑战，国内企业纷纷选择三元材料锂电池。

续驶里程显著提高

    众所周知，电动汽车的续驶里程与动力电池的能量密度有很大关系。李天勇说：“三元材料锂电池的比能量比磷酸铁锂电池约高30%以上，未来还有极大的提升空间。”这意味着三元材料锂电池比磷酸铁锂续驶里程更远，实际情况如何?记者前不久走访了北京怀柔、密云和房山的电动出租公司，从实际调查情况来看，三元材料锂电池的续驶里程明显超过磷酸铁锂电池。

    怀柔的电动出租车全部装配北京亿马先锋汽车科技有限公司的三元材料锂电池，并且加装了亿马先锋自行研发的制动能量回收系统，出租车司机于永国告诉记者：“在夏季充一次电一般可以行驶190多公里，最高达到过206公里，冬季开空调的情况下，续驶里程大约为80公里就到红线，到了红线还可以行驶40公里。”记者同时了解到，磷酸铁锂电池的续航里程大约130公里，很显然，三元材料锂电池的续驶里程有了明显提高，比磷酸铁锂电池高出约46.15%。

    目前，日韩汽车企业均采用三元材料锂电池以及锰系锂电池，欧美汽车企业也在进行相关研究工作，国内企业同步跟进，三元材料将成为主流。