最近，一篇題為《一個(gè)人民還蒙在鼓里的鋰電池陰謀》的文章言之鑿鑿地提出“中國(guó)鋰電池技術(shù)路線完全失敗”。隨后，知乎、果殼網(wǎng)等眾多業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行辟謠，逐條否定了鋰電池的陰謀論斷。

新能源汽車的銷售熱情不減，燃燒事故也不間斷。出于對(duì)鋰離子電池安全問(wèn)題的顧及，目前國(guó)家正在考慮進(jìn)一步提高新能源汽車產(chǎn)品安全技術(shù)門檻，組織開(kāi)展對(duì)三元鋰電池客車等車型在現(xiàn)行安全標(biāo)準(zhǔn)體系下的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

消費(fèi)者對(duì)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。圖片來(lái)源：百度圖片

“鋰電池的眾多問(wèn)題和危險(xiǎn)性，導(dǎo)致日本、西方國(guó)家都沒(méi)有大力推廣使用，只有中國(guó)對(duì)鋰電池進(jìn)行巨額投資。”這是真的嗎?“中國(guó)鋰電池的技術(shù)路線完全失敗了。”這又是真的嗎?最近，一篇題為《一個(gè)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(wèn)題。隨后，知乎、果殼網(wǎng)等平臺(tái)均有眾多業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行辟謠，逐條否定了鋰電池的陰謀論斷。

釣魚(yú)文也罷、戳中了某些現(xiàn)實(shí)也罷，中國(guó)的新能源汽車現(xiàn)狀究竟如何，紅火的銷售熱情下有著消費(fèi)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(guò)專家解讀，我們或許能夠明辨一二。

銷量不減問(wèn)題不斷

2015年，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷量分別為34.05萬(wàn)輛和33.11萬(wàn)輛，同比分別增長(zhǎng)3.3倍和3.4倍。不可否認(rèn)，2015年中國(guó)新能源汽車發(fā)展速度著實(shí)驚人，產(chǎn)銷量已躍居世界第一。“新能源汽車逐漸成為大勢(shì)所趨”，這一議題早已無(wú)可厚非。

政府不斷加大對(duì)新能源汽車的推廣力度，通過(guò)不限號(hào)、免購(gòu)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(diǎn)，使其地位越來(lái)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(tǒng)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(duì)新能源汽車的重視程度，頗具“無(wú)新能源車不成席”的架勢(shì)。

車企方面生產(chǎn)得紅火，消費(fèi)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(gòu)買北汽電動(dòng)車后的“血淚史”。在購(gòu)車后的一年時(shí)間里，她的車出現(xiàn)了三次故障，其中兩次是因?yàn)殡姵貑?wèn)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(jù)悉，類似的案例在2015年其實(shí)存在很多，新能源汽車某品牌咨詢師告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者，新能源汽車問(wèn)題頻發(fā)的原因就在于新能源車私人市場(chǎng)銷售過(guò)于“大干快上”，而行業(yè)普遍存在的技術(shù)瓶頸、售后保障不足等問(wèn)題仍然存在。

消費(fèi)者對(duì)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(shù)路線，對(duì)鋰離子電池的爭(zhēng)論，或許能夠使消費(fèi)者發(fā)現(xiàn)更多新能源汽車的優(yōu)勢(shì)和不足。

“單純拋出鋰離子電池陰謀論顯然不妥，質(zhì)疑方與回應(yīng)方應(yīng)該將陳詞與辯據(jù)詳盡展現(xiàn)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(rèn)為，過(guò)分強(qiáng)調(diào)鋰離子電池在新能源車中的基石作用同樣不妥當(dāng)，“我國(guó)的鋰離子電池確實(shí)問(wèn)題很多，需要好好總結(jié)、認(rèn)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(zhēng)議

“新能源汽車的銷售熱情不減，燃燒事故也不間斷。出于對(duì)鋰離子電池安全問(wèn)題的顧及，目前國(guó)家正在考慮進(jìn)一步提高新能源汽車產(chǎn)品安全技術(shù)門檻，組織開(kāi)展對(duì)三元鋰電池客車等車型在現(xiàn)行安全標(biāo)準(zhǔn)體系下的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。在評(píng)估完成前，出于對(duì)動(dòng)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(yīng)用推薦車型目錄。”

1月24日，在2016中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)“動(dòng)力電池的發(fā)展與突破”主題峰會(huì)上，工信部裝備工業(yè)司司長(zhǎng)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(lì)多種技術(shù)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(lái)鋰電池一個(gè)重要的發(fā)展方向。但由于我國(guó)三元材料研發(fā)起步晚，用于客車的安全性開(kāi)發(fā)和驗(yàn)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(duì)技術(shù)路線的重大改變的信號(hào)遭到業(yè)內(nèi)質(zhì)疑。一位不愿具名的業(yè)內(nèi)人士對(duì)此表達(dá)了意見(jiàn)：“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(gè)動(dòng)力電池系統(tǒng)的把控和可靠性。”

從事電池系統(tǒng)套件制造的劉笑也認(rèn)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(tǒng)。“現(xiàn)在主要的測(cè)試都是針對(duì)電池單體和模組的，對(duì)于BMS的測(cè)試并不完善。”劉笑建議，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立單位應(yīng)該加大對(duì)管理系統(tǒng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和管理力度，這樣才能做到不僅僅有被動(dòng)防護(hù)作用，更能起到主動(dòng)防護(hù)作用。”

“其實(shí)，相對(duì)于磷酸鐵鋰和鈦酸鋰電池，三元材料在接受針刺實(shí)驗(yàn)時(shí)起火概率的確較大。但是中國(guó)汽車技術(shù)研究中心及其他測(cè)試單位的作用就是把關(guān)。”劉笑認(rèn)為，把不安全的設(shè)計(jì)篩選掉，能夠過(guò)關(guān)的都是合格的。“也就是說(shuō)凡是拿到合格證書(shū)的產(chǎn)品，在安全性標(biāo)準(zhǔn)上都是一樣的。如果你認(rèn)為產(chǎn)品的安全性有問(wèn)題，應(yīng)該去更改安全標(biāo)準(zhǔn)，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(jiàn)，對(duì)三元材料的處理結(jié)果仍有改得更加合理的余地。

里程焦慮長(zhǎng)遠(yuǎn)布局

消費(fèi)者最關(guān)心的電池問(wèn)題如何解決?什么是純電動(dòng)汽車的核心技術(shù)，如何實(shí)現(xiàn)革命突破?“從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，以及參考美國(guó)、日本發(fā)布的技術(shù)路線的話，下一代動(dòng)力電池首先是做第三代鋰離子電池，接下來(lái)就是固體金屬鋰電池、鋰硫電池、鋰空電池等。”中國(guó)科學(xué)院物理研究所研究員李泓告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者。

“鋰離子電池的能量密度亟待提高。”李泓說(shuō)。如果單體能量密度做到300Wh/kg(瓦時(shí)每千克)，一次充電續(xù)駛里程可以達(dá)到470公里，基本上就解決了消費(fèi)者里程焦慮的問(wèn)題，“但目前量產(chǎn)的動(dòng)力電池能量密度僅為180Wh/kg的水平”。

目前我國(guó)鋰離子電池的體積能量密度與質(zhì)量能量密度之比和汽車所需的成熟動(dòng)力電池產(chǎn)品還有差距。從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，高容量硅負(fù)極材料體積膨脹還是很難解決的問(wèn)題，金屬鋰在這方面顯示了它的優(yōu)勢(shì)。

據(jù)李泓介紹，金屬鋰現(xiàn)在主要面臨的問(wèn)題是在充放電過(guò)程中容易產(chǎn)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(kāi)放體系，如果用液體電解質(zhì)，電解質(zhì)會(huì)揮發(fā)干凈，沒(méi)法長(zhǎng)期使用。

從以上方面考慮，應(yīng)該采取固態(tài)電池的技術(shù)，李泓建議提前布局固態(tài)鋰電池。去年在中國(guó)科學(xué)院物理所召開(kāi)的第一屆固態(tài)鋰電池會(huì)議上，已經(jīng)有公司展示了固態(tài)鋰電池的好處，例如法國(guó)的聚合物鋰電池在意外著火的情況下電池包仍然完好無(wú)損。“無(wú)機(jī)物作為電解質(zhì)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(shuō)。

“電池仍有很多方面需要研究，包括正極、固體電解質(zhì)、金屬鋰負(fù)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(shè)計(jì)。”李泓說(shuō)，加快固態(tài)電池的研發(fā)關(guān)鍵就是把固體電解質(zhì)材料做出來(lái)。“為了加快這個(gè)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(zhēng)取盡快實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化。”