青能所成功研发无铅化锂离子电池 每瓦时成本只有5毛钱

低速电动汽车的“零排放”是减少雾霾天的重要贡献之一，因而正逐渐成为人们出行的新宠。但是低速电动汽车所使用的铅酸蓄电池却对土壤环境污染构成威胁。日前，中科院青岛生物能源与过程研究所对外公布最新科研成果，在国内率先研发成功绿色环保的无铅化锂离子电池，且每瓦时成本控制在0.5元，已具备产业化推广的条件。

低速电动汽车价格低廉且使用费用极低，正越来越多地成为百姓出行的代步工具，尤其在三四线城镇备受欢迎。据不完全统计，2016年全国低速电动汽车销量已达120万辆。然而，绝大多数低速电动汽车使用的都是铅酸蓄电池，每年出现的废蓄电池超过260万吨，但正规回收率不到30%，严重污染水源和土壤，引起人体血铅超标。“按照国家有关规定，生产公司应当将废旧电池回收，但实际上多数铅酸电池都没有正规回收渠道。”青能所一名科研人员在市场调查中发现，很多小商小贩在不法牟利，低价回收铅酸电池进行翻新销售，他们不是把酸溶液胡乱倒掉，就是将电池当中的废旧极板随便一扔，而极板上60%的成分都是铅。因此，低速电动汽车的无铅化绿色发展已迫在眉睫。

2016年十一月，工信部编制并公布了新版的《国家鼓励的有毒有害原料(产品)替代品目录》，明确提出了以锂离子电池替代铅酸蓄电池的要求。青能所的科研攻关提前布局，恰恰与国家新近提出严格控制新增传统燃油汽车产量、发展新能源汽车技术的要求不谋而合。据了解，依托青能所建设的青岛储能技术研究院在2014年建院之初，就根据产业的迫切需求，把低速电动汽车的无铅化作为重要工作目标。储能院引进“我国锂离子电池之父”、我国工程院院士陈立泉担任主任，整合全国锂离子电池研究及产业界20多家相关单位组建产学研联盟，组织近百位科研人员进行锂离子电池“材料——器件——系统”全链条技术攻关。“我们创新性地提出了低成本锂离子电池技术、低成本水系锌电池技术和新型镁电池技术的三种解决方法，”国家杰青、中科院专家崔光磊团队的技术人员向记者介绍，这三种新型电池都属于无铅化绿色环保电池，其使用材料和制备工艺无毒、无污染的特点更适合于低速电动汽车的绿色健康发展。目前，三种新型电池的关键技术已经突破，完成了实验室中试，但锌电池和镁电池暂时不能批量生产，只有锂离子电池具备了批量生产的条件。

据了解，此前铅酸蓄电池的大量应用重要在于其具备显著的成本优势，每瓦时成本大约0.5元。而青能所研发的无铅化锂离子电池突破了之前锂离子电池的成本瓶颈，运用低成本的阻燃纤维素隔膜、低成本碳负极、无氟环保硼酸锂盐等新的材料体系以及提升的新技术工艺，已经将每瓦时成本控制在0.5元，具备了等值替代铅酸电池的产业化条件。而且锂离子电池的能量和安全性能均超过铅酸电池，铅酸电池的使用寿命大约为3年，无铅化锂离子电池的使用寿命可达4至5年。据业内人士透露，全国每年生产低速电动汽车的电池要大约300万吨铅，假如能够推广无铅化锂离子电池，对环保的意义不言而喻。

目前，青能所正在积极推进与我国最大规模低速电动汽车生产公司雷丁集团的产业化合作，让低速电动汽车真正成为更加环保的代步工具。