三元锂电池3年内将成电动汽车电池主流

“目前，国内电动汽车几乎全部采用磷酸铁锂离子电池。但是，我认为，到2015年，三元材料锂离子电池也将成为电动汽车动力锂电池的主流。上海卡耐新能源有限公司(以下简称：卡耐)已于2012年十二月批量化生产三元材料锂离子电池，目标客户锁定国内大型车企。”卡耐代理总经理李天勇一月六日接受记者采访时说。

卡耐新能源是由我国汽车技术研究中心与日本动力锂离子研发公司日本英耐时株式会社等建立的合资公司，从事三元材料锂离子电池产业化项目。我国汽车技术研究中心占有公司近40%股份，是该公司最大股东。

李天勇说：“中汽研投资新能源汽车核心部件之一的动力锂电池，重要是为了更好的推动和服务我国新能源汽车产业发展的要。”

“三元材料锂离子电池更适合电动汽车”

2011年九月四日上午，中汽研在“2011我国汽车产业发展(泰达)国际论坛”期间，举办了“三元材料动力锂离子电池产业化项目”新闻公布会，正式启动该项目。

李天勇认为，应用在电动汽车的磷酸铁锂离子电池存在技术瓶颈。首先，磷酸铁锂离子电池的比能量较低，并且难以获得突破性进展。磷酸铁锂材料的理论克容量只有170mAh/g,工作电压为3.2V(相对石墨类负极),三元材料的理论克容量则为278mAh/g,工作电压为3.65V(相关于石墨负极),因此做成电池,三元材料的比能量能够做到170Wh/KG以上,而磷酸铁锂离子电池仅能做到130WH/KG左右。国务院公布的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》中对电池模块的比能量要求是大于150WH/KG，显然磷酸铁锂离子电池无法满足要求。

其次，磷酸铁锂离子电池的低温性较差。“磷酸铁锂离子电池在零度气温以下有放不出电的现象，影响车辆的使用。”

第三，相比三元材料锂离子电池，磷酸铁锂离子电池的一致性较差。他说：“在制作过程中，作为正极材料，磷酸铁锂离子电池合成反应复杂，造成电池一致性问题难以解决的现象。”

“相较于磷酸铁锂动力锂电池，三元材料锂离子电池则在比能量、低温特性以及一致性方面更胜一筹。”李天勇说：“众所周知，三元材料锂离子电池的比能量比磷酸铁锂离子电池高的多，约高30%以上，未来还有极大的提升空间。三元材料电池可以在零下20度时正常放电。磷酸铁锂的制造过程要有还原气体，其材料的制程稳定性和精确性目前还难控制，相比较而言，三元材料的钴镍锰比例目前已经可以精确控制，材料的一致性得到解决。

一直以来，三元材料锂离子电池的安全性备受质疑。李天勇表示：“三元材料锂离子电池的安全问题已得到改善和解决。卡耐目前的三元材料采用的是1:1:1的结构，是结构更为稳定，制备更为成熟的三元材料种类。同时，卡耐新能源生产的三元锂离子电池通过电解液以及特殊的陶瓷隔膜技术制作。陶瓷隔膜可以在电池内部短路时隔开短路源，从而明显提高了三元锂离子电池的安全性能。”

据了解，卡耐通过采用专利技术处理的陶瓷隔膜极大提高了电池的本体安全性，单体电池及模块在国家认可检测机构进行跌落、挤压、针刺、热箱、过充、过放等安全性评价试验后，结果完全满足国家有关电池的标准法规要求。

“目标客户锁定国内大型车企”

卡耐生产的三元材料锂离子电池已于2012年十二月实现量产，产量达到80万片电芯/年(约4000辆轿车/350辆大巴)。“目前，我们已经将电池组送往车企进行装车测试，也有部分车企向我们购买单体电池自行组成系统装车测试。”

“据我们了解，目前，国内前十大乘用车公司以及重要的客车公司均在采用三元材料锂离子电池进行车辆研发。此前，这些车企都采用磷酸铁锂离子电池作为动力锂电池。”李天勇透露，市场调研期间，卡耐的管理层走访了国内大大小小的车企，深入了解了市场情况。

经过充分的市场调研，卡耐的客户目标锁定国内大型的车企。“卡耐采用的电解液及隔膜均属进口产品，我们生产的三元材料锂离子电池性能优良，价格处于中高端水平。目前，卡耐的意向合作伙伴大多是合资车企以及国内大型的自主品牌公司。”李天勇说。

另外，2013年卡耐计划对国内生产的电池原材料进行评估。假如评估过程顺利，卡耐将在2013年底到2014年实现三元材料锂离子电池原材料国产化。“由于是生产本土化，与进口三元材料锂离子电池相比，在相同质量条件下，我们的产品价格较国外电池更低。加上实现原材料国产化更能够有效降低产品成本。同时，卡耐厂的管理均采用日本先进的管理体系，在电池性能、生产环境控制以及生产工艺方面均达到世界先进水平。”李天勇说。

虽然，目前只有日韩两国的车企采用三元材料锂离子电池以及锰系锂离子电池。但是，欧美国家的车企也纷纷在进行三元材料、锰系材料电池的研究工作。“所以，卡耐选择这个时机进入动力锂电池市场非常适宜。”