肖成伟:“863”将对锂离子电池重点支持

2010年12月03日 10:12 11825次浏览 来源:   分类: 稀土


  “863”对锂离子电池重点支持
  下面我把中国电池这样的进展简要给大家做一个报告。这个是十一五期间启动的“863”项目,这里面有镍氢电池,锂离子电池,都是80到120不等,里面包括功率性和能量型的两类电池,包括循环寿命的要求,大家都可以看一下。关于循环寿命的要求,我们在第一期里面对镍氢的要求是不低于10万公里,对锂离子要求不低于8万公里。在十一五第二期启动的“863”项目里面,我们着重对锂离子电池进行了一个重点的支持,分成两类。一类是磷酸铁铝,一类是锰酸铝电池,针对功率型和能量型分别加以支持。在十一五的一期基础上,我们进行了一个提升。我们对功率型的电池的能量功率密度要求加大到了1800瓦/公斤,对于磷酸铁铝比能量要求达到25瓦时/公斤,对于50安时和100安时能量型电池,侧重于它的比能量提了一个要求,对锰酸铝要大于120瓦时/公斤,同时对它的安全性提了一个要求,即满足现在制定的相应国家标准。比如说短路等等,不要出现起火爆炸这样一些现象。后面会给大家展示一些实验结果。
  对整个系统循环寿命也提了要求,对磷酸铁铝来说不低于15万公里,对它的成本也提了要求,对功率型的每瓦时低于三块钱,对能量型每瓦时低于两块钱。
  这是中国科技部从十五开始支持一直到十一五支持动力电池研发进展情况,实际上通过科技部“863”项目支持,形成了这样具有自主知识产权的一些系列的动力电池的产品,要求从6安时到100安时不等。
  左边这个图是功率型锂离子电池进展情况,它的功率密度是从02年的不到500瓦/公斤,提高到08年的2300瓦/公斤,整个进展速度还是相当快的。右边是镍氢电池平稳的技术进展,从03年大概是800瓦/公斤功率密度,提高到08年大概是1200瓦/公斤能量密度。
  这一个是能量型锂离子电池具体进展。大家可以看一下,在里面大部分企业还是倾向于采用磷酸铁铝来做动力电池的正极材料。企业采用锰酸铝比较少一些。采用磷酸铁铝的企业里面,做的比能量最高接近于110瓦时/公斤,而锰酸铝现在比能量大于110瓦时/公斤,比功率接近500瓦/公斤,这些测试数据是截止到2008年测试的一些结果。而我们现在支持的十一五第二期启动的项目,现在正在做它的集中测试。
  这是一个电池系统的寿命循环曲线,这个是常规循环寿命的曲线,EC充电,EC放电的曲线。从这个曲线可以看出这样一个电池系统,它的循环寿命已经超过了一千次,而它的剩余容量还在80%以上。这个是对电池模块而言,我们对它的安全性技术进行了相应的一些研究和实验,包括挤压,针刺、短路等等……都达到了相应的要求,就可以把这些电池用在相应的电动汽车应用上了。这个是纯电动车用的它的一些安全性技术的研发,包括它的一些测试结果,它的短路、针刺、挤压这些都满足国家标准相应要求。电池系统这一块也做了大量研发工作,包括电池集成、电池管理、力神、蒙古力等等开发的电池系统。电池整个销售在价格上做了一个统计,比如说用在混合动力这个方面的镍氢电池,目前价格一瓦时大概十到十三块钱,而对锂离子电池大概七到九块钱,而用在纯电动车锂离子一瓦时三到五块钱,这个价格都是不含着BMS这样一个系统的价格。这个价格我想在明年或者后年,我们希望它是降到目前价格的50%,或者说更低的要求。我想从现在趋势来看,这样一个目标实现的可能性还是很大的。


  “863”项目制定了一些行业标准
  同时,在标准这一方面,中国也做了很多的工作。首先是在“863”项目里面,我们自己有一个内部的测试手册,通过手册的内容,我们给它上升到行业的强制性的动力电池的检测标准。实际上这个都是公开的,大家可以看得到的。里面有镍氢电池行业标准,有锂离子行业标准,包括铅酸的,包括超级电容器的。现在所有的实验基本上都是按照这个相应的一些行业的标准进行测试的。电池安全性测试,包括循环寿命测试,功率型电池系统相应的一些测试规程,包括它的充电桩,管理系统等等……我们正在做相应的一些国家标准。
  这个是电池的规格化的标准,我想这个是全世界第一个提出电池规格化的标准,这个标准现在已经通过了国家标准委的审核,今年年底就会颁布出来。在里面涉及到镍氢电池、锂离子电池两类,在里面包括有圆柱形,有方形的,有软包的,种种电池种类,里面体现了中国现在用在混合动力和纯电动汽车上面的主流的电池企业的电池的一些产品。这是锂电池的一些相应规格尺寸,这个是镍氢电池的相应规格尺寸。


  2015年 电动汽车保有量将近百万
  下面再给各位汇报一下中国动力蓄电池产业前景,包括现在一些产业化的情况。
  目前通过汽车一些产业政策,包括汽车产业振兴规划与25城千辆计划相互结合。最后我们做了这样一个预测,2015年的时候整个电动汽车保有量接近于一百万辆,对动力电池的需求会超过一百亿瓦时。中国很大的一个市场会对电动汽车发展提供强有力支撑,那就是中国电动自行车的市场,对于电动自行车目前市场保有量,就整个中国来说超过一亿辆,每年产量超过两千万辆,通过电动自行车很强势的发展,对电动汽车它的动力电池的发展,尤其是锂离子电池的发展,会提供一个很好的支撑。

 

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责任编辑:仁可

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