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车用电池研制方向及远景

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  在新能源轿车的展开战略中,国际各个国家和地区都依据自己的评价作了不同的挑选,对相关电池技能的研制及推行采取了不同的扶持战略。从当时全体状况看,日本和欧美国家首要侧重于锂电池和燃料电池,而我国由于考虑到资源优势和技能的老练程度,在新近发布的方针中侧重推行镍氢电池。

  在我国工信部6月25日发布的《新能源轿车出产企业及产品准入办理规矩》中,依据新能源轿车整车、无忧无虑及要害总成技能老练程度、国家和职业标准完善程度以及工业化程度的不同,将其分为起步期、展开期、老练期三个不同的技能阶段,并给予分类办理。

  依照国家规定,起步期的产品只能进行小批量出产,且只在同意的区域、规划、期限和条件下进行演示运转,并对悉数产品的运转状况进行实时监控;展开期产品答应进行批量出产,只能在同意的区域、规划、期限和条件下出售、运用,并至少对20%的出售产品的运转状况进行实时监控;老练期产品与惯例轿车产品的《车辆出产企业及产品布告》办理方式相同,在出售和运用上与惯例轿车产品相同。

  这意味着,在我国,2010年12月31日前,配备锂电池的混合动力和电动轿车将被限制出售和运用区域,而运用镍氢电池的混合动力和电动轿车可在全国出售和运用。

  专家以为,之所以国家现在把展开要点从锂电池改变为镍氢电池,首要原因是,镍氢电池的技能比锂电池更老练,矿产资源更足够,未来能使新能源轿车更易进入到商业化阶段。 “镍氢——锂电——燃料电池”工业化途径

  在常用的三种车载电池中,铅酸电池由于严峻的环境污染,早已退出干流运用;镍氢电池虽然是现在商用化干流,可是首要指标的实验室数据均低于锂电池,且理论上根本不存在进步空间;锂电池虽然功用优越,可是安全性尚不能得到确保,且相对较高的本钱也阻止了其商用。

  专家猜测,新能源轿车将朝着“镍氢——锂电——燃料电池”工业化途径展开。从展开趋势和速度来看,短期能够完成成绩的只要镍氢动力电池,由于镍氢电池技能最老练,未来3年内仍将是新能源车的干流,之后镍氢电池技能将和磷酸铁锂、氢燃料电池三分全国,5年后将逐渐被锂电池及燃料电池所替代。电池巨子松下和三洋也均以为,锂离子动力电池不行能在2~3年内替代镍氢动力电池,首要原因是镍氢动力电池廉价安全,现已到达规划化出产。锂电池还有课题需求持续攻关,如安全性,因而商业化需求时日。

  据日本富士经济剖析,镍氢电池的干流位置将可连续至2011年,可是2011年之后锂电池将逐渐腐蚀镍氢电池的商场份额,该组织预估2009年车载用镍氢充电电池的全球商场规划将比上年增加23.7%,到达920亿日元,可是2015年车载用镍氢充电电池商场规划将降至550亿日元。

  镍氢动力电池在技能和工业链上的老练性决议其将在一守时期内与锂电池共存,磷酸铁锂正极资料的呈现使得锂电池在功用和本钱上都已取得优势,但安稳量产才能的缺少和实践运转查验的缺少仍令部分新能源轿车厂商望而生畏;相比之下,镍氢动力电池已历经实战多年,技能和工业链都适当完善,在短时间内即可形成对整车的安稳配套才能,因而仍能够一守时期内涵新能源轿车上广为运用。

  据业界估量,镍氢动力电池商场依然有望取得2-3年高速增加,在未来2-3年中,“十城千辆” 方案、混合动力轿车的逐渐遍及、出口海外商场等要素将为镍氢动力电池商场需求带来微弱的增加,而当镍氢电池和锂电池尚难分伯仲之时,镍氢动力电池也将迎来时间短的高速增加期。

  其间,我国现已展开的“十城千辆”方案将为镍氢动力电池带来第一批商场需求。据估量,在“十城千辆”方案中,将约有3200-4000辆新能源轿车(包含客车和乘用车)选用国产镍氢动力电池,在三年内带来合计约为3.5-4.4万千瓦时的镍氢动力电池需求。

  归纳来看,国内和出口两方面的需求在削弱后,2012年后镍氢动力电池将逐渐被锂电池所替代。

  在我国的车用电池出产企业中,具有镍氢动力电池出产才能的企业占多数,包含春兰集团、科力远、中炬高新、湖南神舟、凯恩股份等,其间春兰集团是国内HEV镍氢动力电池技能的俊彦,商场占有率处于领先位置,中炬高新和湖南神舟也已具有了必定的技能根底和商场位置。

  至于锂电池,国内大多数厂家都不具有大规划量产的才能,但相关出产规划已在施行中,估计2010年今后才能够量产。

  专家以为,科技进步一日千里,我国的车企及相关电池企业除了要推动镍氢电池工业化之外,更应该把目光放的久远些,投入人力、物力进行动力锂电池的研制,并坚持对燃料电池的技能跟进,为占据更宽广的新能源轿车商场做好预备。

  锂离子动力电池虽然在2-3年内难于替代镍氢动力电池,可是,不容忽视的是锂电池未来将替代镍氢电池成为新能源轿车干流。从全球规划来看,日本是现在国际上新能源轿车及动力电池研讨和运用最先进的国家,现在日本首要的轿车和电池企业纷繁出资堵塞车载锂离子动力电池出产线年投产。日本富士经济以为,锂离子电池将在2011开端逐渐替代镍氢电池,锂离子电池作为未来的干流技能道路不容置疑。

  现在,日本除了将重心转移至锂电池外,日本在新能源轿车的开发与运用上,尤其是在燃料电池轿车的开发与推行方面,速度大大超出我国国内的意料。前几年日本经济工业省就对燃料电池轿车开发与推行拟定了时间表,其战略目标是:到2010年,日本运用的燃料电池轿车要到达5万辆;2020年到达500万辆;到2030年,要全面遍及燃料电池轿车。

  关于新能源轿车三大要害零部件电池、电机、电控,国内企业最单薄的环节便是电池,关于电池功用、牢靠性和产品功用等还在探究之中,远未到达量产水平。事实上,现在整个我国轿车职业都存在着电池瓶颈。

  业界人士以为,无论是镍氢动力电池仍是锂离子动力电池,要想赢得商场,有必要具有较高的性价比。应该从规划时就考虑整车和要害零部件的低本钱开发。现在国内从事车用动力电池研制的企业根本上没有轿车零部件出产的布景和经历,这些企业对车用电池的产品理念、开发流程、出产工艺规划乃至本钱计算的办法均与轿车职业不一致,乃至距离很大。此外,车用动力电池职业的从业人员大多来自传统电池职业,对轿车缺少了解。要开宣布适用于车用动力电池运用环境、功用优秀的车用动力电池,需求了解更多与轿车有关的专业技能。因而,车用动力电池企业与轿车企业应当树立更为亲近的协作。

  那么,怎么加强协作,进步车用动力电池的性价比?专家以为,首要,车用动力电池企业应寻求技能上的打破,从原理上处理电池的牢靠性问题,并进步电池的运用寿命、下降电池的损耗和发热。其次,在运用层面上车用动力电池企业要供给无忧无虑处理方案,加强与整车企业的交流和协调,从供给电池单体向供给电池包改变,包含电池成组、冷却、防护等,以集成包的方式向下流企业供给产品。第三,车用动力电池企业不光要向下流企业供给产品,还要向下流企业供给服务,为下流企业及最终用户供给电池保护和保养手法及办法,进步电池的运用寿命。第四,车用动力电池企业应充分利用“十城千辆”试点的关键,进步电池的出产工艺水平,以进步电池的一致性,并完成规划出产,下降出产本钱。第五,在现阶段,车用动力电池企业应研制电池收回技能,供给电池收回服务。由于电池的收回残值较高,经过电池收回能够进一步下降用户的运用本钱。

  上汽集团董事长胡茂元近来在多种场合表明,车企之间能够进行联合研制。其间,胡茂元最期望达到的联合研制便是“电动轿车的动力电池”。实践上,上汽的电池协作现已在进行傍边。上汽新能源轿车事业部某位人士泄漏,与国外企业、国内电池厂的协作都现已开端,“不扫除和整车厂的协作”。

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