消費者對新能源車的顧慮大多集中在電池的續(xù)航能力與安全性上。
“鋰電池的眾多問題和危險性，導致日本、西方國家都沒有大力推廣使用，只有中國對鋰電池進行巨額投資。”這是真的嗎？“中國鋰電池的技術路線完全失敗了。”這又是真的嗎？最近，一篇題為《一個人民還蒙在鼓里的鋰電池陰謀》的文章言之鑿鑿地肯定了上面的問題。隨后，知乎、果殼網等平臺均有眾多業(yè)內人士進行辟謠，逐條否定了鋰電池的陰謀論斷。
釣魚文也罷、戳中了某些現實也罷，中國的新能源汽車現狀究竟如何，紅火的銷售熱情下有著消費者怎樣的哀怨？鋰離子電池能否成為新能源汽車的電池主力？通過專家解讀，我們或許能夠明辨一二。
銷量不減 問題不斷
2015年，我國新能源汽車產銷量分別為34.05萬輛和33.11萬輛，同比分別增長3.3倍和3.4倍。不可否認，2015年中國新能源汽車發(fā)展速度著實驚人，產銷量已躍居世界第一。“新能源汽車逐漸成為大勢所趨”，這一議題早已無可厚非。
政府不斷加大對新能源汽車的推廣力度，通過不限號、免購置稅等政策助其發(fā)展，加之新能源汽車本身具有的環(huán)保、節(jié)油、使用成本低等優(yōu)點，使其地位越來越得到凸顯。記者在2015年的北京新能源車展上，看到了沃爾沃、大眾、吉利等傳統車品牌推出的新能源車，從各家車企的發(fā)展規(guī)劃上可以看出其對新能源汽車的重視程度，頗具“無新能源車不成席”的架勢。
車企方面生產得紅火，消費者方面則有人叫苦不迭。近日，北京的王女士在某汽車論壇上發(fā)帖，講述了她購買北汽電動車后的“血淚史”。在購車后的一年時間里，她的車出現了三次故障，其中兩次是因為電池問題。而且，王女士車輛的情況，只能維修不能退換新車，這讓王女士一籌莫展。
據悉，類似的案例在2015年其實存在很多，新能源汽車某品牌咨詢師告訴記者，新能源汽車問題頻發(fā)的原因就在于新能源車私人市場銷售過于“大干快上”，而行業(yè)普遍存在的技術瓶頸、售后保障不足等問題仍然存在。
消費者對新能源車的顧慮大多集中在電池的續(xù)航能力與安全性上，而鋰離子電池一直是新能源汽車的主要技術路線，對鋰離子電池的爭論，或許能夠使消費者發(fā)現更多新能源汽車的優(yōu)勢和不足。
“單純拋出鋰離子電池陰謀論顯然不妥，質疑方與回應方應該將陳詞與辯據詳盡展現在眾人面前，全面的辯論或許能還原事情的真相。”上文提及的咨詢師認為，過分強調鋰離子電池在新能源車中的基石作用同樣不妥當，“我國的鋰離子電池確實問題很多，需要好好總結、認真判斷、合理決策，不要成為第二次‘大煉鋼鐵’的故事。”
三元材料 徒惹爭議
“新能源汽車的銷售熱情不減，燃燒事故也不間斷。出于對鋰離子電池安全問題的顧及，目前國家正在考慮進一步提高新能源汽車產品安全技術門檻，組織開展對三元鋰電池客車等車型在現行安全標準體系下的風險評估。在評估完成前，出于對動力電池安全的考慮，暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄。”
1月24日，在2016中國電動汽車百人會“動力電池的發(fā)展與突破”主題峰會上，工信部裝備工業(yè)司司長張相木發(fā)表了如上言論。他表示，“鋰離子電池本身包括磷酸鐵鋰、三元鋰、碳酸鋰、鎳酸鋰等多種類型，我們鼓勵多種技術路線共同發(fā)展。盡管三元鋰電池比能量高，循環(huán)性能好，是未來鋰電池一個重要的發(fā)展方向。但由于我國三元材料研發(fā)起步晚，用于客車的安全性開發(fā)和驗證還不夠。”
在新能源汽車發(fā)展初期，這種政策層面發(fā)出的對技術路線的重大改變的信號遭到業(yè)內質疑。一位不愿具名的業(yè)內人士對此表達了意見：“在新能源汽車業(yè)，電池材料特性的差異并非是決定安全的最終因素，真正最終決定安全性的是整個動力電池系統的把控和可靠性。”
從事電池系統套件制造的劉笑也認為，造成新能源車容易著火的元兇是BMS，也就是電池管理系統。“現在主要的測試都是針對電池單體和模組的，對于BMS的測試并不完善。”劉笑建議，相關標準設立單位應該加大對管理系統的測試標準和管理力度，這樣才能做到不僅僅有被動防護作用，更能起到主動防護作用。”
“其實，相對于磷酸鐵鋰和鈦酸鋰電池，三元材料在接受針刺實驗時起火概率的確較大。但是中國汽車技術研究中心及其他測試單位的作用就是把關。”劉笑認為，把不安全的設計篩選掉，能夠過關的都是合格的。“也就是說凡是拿到合格證書的產品，在安全性標準上都是一樣的。如果你認為產品的安全性有問題，應該去更改安全標準，而不是禁止某種材料，這顯然是不公平的。”
目前，工信部正在征求各方意見，對三元材料的處理結果仍有改得更加合理的余地。
里程焦慮 長遠布局
消費者最關心的電池問題如何解決？什么是純電動汽車的核心技術，如何實現革命突破？“從長遠考慮，以及參考美國、日本發(fā)布的技術路線的話，下一代動力電池首先是做第三代鋰離子電池，接下來就是固體金屬鋰電池、鋰硫電池、鋰空電池等。”中國科學院物理研究所研究員李泓告訴記者。
“鋰離子電池的能量密度亟待提高。”李泓說。如果單體能量密度做到300Wh/kg（瓦時每千克），一次充電續(xù)駛里程可以達到470公里，基本上就解決了消費者里程焦慮的問題，“但目前量產的動力電池能量密度僅為180Wh/kg的水平”。
目前我國鋰離子電池的體積能量密度與質量能量密度之比和汽車所需的成熟動力電池產品還有差距。從長遠考慮，高容量硅負極材料體積膨脹還是很難解決的問題，金屬鋰在這方面顯示了它的優(yōu)勢。
據李泓介紹，金屬鋰現在主要面臨的問題是在充放電過程中容易產生鋰枝晶，有引起電池短路的可能，存在安全隱患。而鋰空電池是開放體系，如果用液體電解質，電解質會揮發(fā)干凈，沒法長期使用。
從以上方面考慮，應該采取固態(tài)電池的技術，李泓建議提前布局固態(tài)鋰電池。去年在中國科學院物理所召開的第一屆固態(tài)鋰電池會議上，已經有公司展示了固態(tài)鋰電池的好處，例如法國的聚合物鋰電池在意外著火的情況下電池包仍然完好無損。“無機物作為電解質的電池更安全，這也可能是固態(tài)電池根本性的解決方案。”李泓說。
“電池仍有很多方面需要研究，包括正極、固體電解質、金屬鋰負極等，最難的地方在界面，包括鋰離子電池正極材料界面的設計。”李泓說，加快固態(tài)電池的研發(fā)關鍵就是把固體電解質材料做出來。“為了加快這個材料的研發(fā)，我們要采用材料基因組的方法，加快固態(tài)電池的研發(fā)速度，爭取盡快實現固態(tài)電池產業(yè)化。”
