首入推荐目录钛酸锂电池要热起来吗？

在新能源汽车补贴退坡后，钛酸锂有望回到与三元锂电池、磷酸铁锂电池等动力电池同台竞技的状态。究竟哪种路线会胜出，需要看技术创新的力度和适用性提升的速度。

5月2日，工信部发布了《新能源汽车推广应用推荐车型目录(2017年第4批)》，本次共有453款新能源车入围。其中，新能源客车268款，占比59%；新能源乘用车27款，占比6%；新能源专用车158款，占比35%。相比此前的3批目录，在能量密度方面大幅提升。

同时值得注意的是，本次推荐车型目录有六款钛酸锂电池车型入围。它们分别是：申龙牌纯电动城市客车、广通牌纯电动城市客车（三款）、星凯龙牌纯电动城市客车、蜀都牌纯电动城市客车。这也意味着，钛酸锂开始进入新能源车市场，被新能源车企和政府所接受。

钛酸锂动力电池产品

笔者注意到，六款搭载钛酸锂电池的车型均为客车车型。业内分析认为，这是因为钛酸锂电池具备的高安全性，有效地满足了新能源客车对于高安全性的要求。而乘用车和专用车安全性要求相对较低，在能量密度与补贴直接挂钩的背景下，并没有乘用车及专用车车型选用能量密度较低的钛酸锂电池。

钛酸锂电池市场觉醒

钛酸锂电池技术最早出现于上世纪九十年代，其原本主要用于工业和特种储能以及电网传输，并不用于车辆动力源。截止目前，在全球范围内真正具备钛酸锂材料核心技术，并实现产业化应用的企业只有两家，一家是美国奥钛纳米技术有限公司，而另一家则是日本的东芝公司。

此前，钛酸锂电池因为能量密度太低，被追求更长续航里程的车企所忽略。直到去年格力电器董事长董明珠，因看好珠海银隆的钛酸锂电池技术，经一波三折后最终携手万达集团等资本巨头以私人身份进驻珠海银隆。沉寂多时的钛酸锂电池，才又慢慢地在新能源汽车市场上火热起来。

董明珠联手王健林入股珠海银隆

此前，在2017年政府公布的新能源汽车补贴方案中强调，超级电容和快充类的商用车补贴方案，与使用磷酸铁锂及三元电池的商用车标准不同。这也意味着，相较于磷酸铁锂和三元电池的商用车，使用钛酸锂电池新能源车型在能量密度限制方面，受到的影响比较小。

在补贴标准和能量密度挂钩的当下，该标准的出台使得新能源汽车企业在动力电池的选择上，开始向钛酸锂抛出橄榄枝。笔者也注意到，本次入围的六款钛酸锂电池客车，均没有标明具体的能量密度。业内人士因此认为，钛酸锂电池以及快充技术大规模推广的时间已经日趋成熟。

而另一个原因是，目前主流的三元电池和磷酸铁锂电池安全性受到质疑。4月底，广州一辆搭载三元电池的特斯拉ModelX在高速路上被烧得只剩下骨架；“五一”期间，北京市朝阳区蟹岛度假村停车场发生电动客车连环起火事件，烧毁新能源汽车89辆，初步估算此次火灾损失近亿元。

蟹岛度假村火灾事故现场

到底是电池燃烧引发的火灾，还是因为车辆设计缺陷和安全隐患的问题导致事故，目前事故车主和特斯拉方面正在争论之中，目前尚无定论。而蟹岛事故发生后，交警称因火灾因柳絮堆积导致，跟动力电池没有直接关系。然而频发的起火事件，导致消费者对新能源汽车的电池安全性存在深深的疑问。

从电池机理的角度来分析，锂离子电池起火爆炸的根源是：电极和电解液在合适的条件下时，产生的剧烈的化学放热反应导致的热失控。而钛酸锂负极发生分解反应温度不仅高于石墨与电解液的反应，而且放出的热量远低于石墨反应放出的热量。因此，钛酸锂也被成为“零应变材料”，在安全性方面远高于石墨负极。

董明珠就曾表示，因为电动汽车对安全性的要求是第一位的，搭载钛酸锂电池的电动汽车还没有发生过起火燃烧的事故，所以才会从钛酸锂电池切入到新能源汽车领域。据了解目前董明珠搭载珠海银隆钛酸锂电池的新能源皮卡车型已经面世，六分钟可充满电，续航里程也达到了200公里以上。

“尽管国家补贴政策偏向能量密度，但当前锂电池的发展已开始从单一追求高能量密度到兼顾能量密度、安全与运营效率的平衡。尽管一些锂电池具备了高能量密度的优势，却弥补不了因安全、寿命、耐高低温性、充电时间所催生的‘副作用’。”珠海银隆董事长魏银仓表示，钛酸锂电池可以有效地解决上述问题。

管中窥豹，可见一斑。今年以来，火热的钛酸锂市场也引来了大批资本的入驻。今年三月份，京威股份联合正道新能源、北京致云资产管理有限公司，三方合资成立了“宁波京威动力电池有限公司”，公司注册资本达到20亿元。京威股份称，新公司已具备生产钛酸锂电池的能力。

四月底，微宏动力系统(湖州)有限公司正式获得由中信证券领投的共计27.6亿元人民币的注资。微宏动力首席执行官吴扬表示，“这次获取的投资，我们将用于新技术、新产品的持续研发，以及生产规模的扩大。未来将将以中国为中心，在欧洲、北美以及亚太范围内全面实施微宏‘清洁城市交通(CCT)’战略。”

据悉，微宏动力已有计划在2017年推出下一代更高能量密度的快充电池产品，同时在浙江湖州的三期工厂已于2017年3月初正式开工，三期工厂设计产能11GWh，届时公司总产能将达到15GWh，预计在2019年实现全面产能。其应用范围也从公交领域逐步涉足到出租车领域，并最终实现个人乘用车的电动化。

而作为国内钛酸锂电池的代表企业，珠海银隆在钛酸锂的布局上相对完善。2010年通过收购美国奥钛纳米技术有限公司，实现对钛酸锂电池的全面布局。2013年银隆的钛酸锂电池开始用于新能源客车。截止2016年上半年，国内在运营钛酸锂电池客车超过3000辆。

魏银仓透露，目前银隆在河北武安拥有世界上最大的钛酸锂材料与电池生产基地，已具有8.5亿Ah/年动力和储能电池、3000辆/年纯电动汽车的生产能力。如果再加上其他已投产和在建的生产基地，预计今年年底银隆将会完成超10GWH的产能，是去年产能的十几倍。

推广难点正逐个击破

与常见的磷酸铁锂电池、三元锂电池相比，钛酸锂电池的在低温（-30摄氏度）环境下放电效率衰减小、快充效能强（6分钟可充满电）、循环寿命可超过3万次。其缺点则体现在制造成本高（钛金属）、能量密度弱、电池单体容易胀气（形体不稳定）。不过，随着钛酸锂电池技术的不断发展，上述难题正在被逐个击破。

首先在能量密度方面，此前钛酸锂电池通常一公斤只有40~50Wh。以常规的10米新能源公交车为例，如果配置目前主流的磷酸铁锂，可以配200度电，续航200公里；而钛酸锂只能配80度电，续航约80公里。因此，搭载钛酸锂电池的车辆，是靠快速充电优势弥补电池密度小而带来电池电量不足的短板。

魏银仓公开表示，通过持续的创新研发，珠海银隆第四代高能量密度钛酸锂电池，较第三代成本下降了40%，而能量密度提高了60%。他同时提到，公司明年推出的第五代钛酸锂电池能量密度将超越磷酸铁锂电池，原有的五大优势继续保持不变，目前珠海银隆已具备量产第五代钛酸锂电池的条件。

与此同时，微宏动力已有计划在今年推出下一代更高能量密度的钛酸锂电池产品。成都兴能新材料有限公司总经理范未峰表示，“目前，常规的钛酸锂电池能量密度已经可以做到90wh/kg以上，非常规3V钛酸锂甚至可做到150wh/kg。相对于磷酸铁锂普遍110wh/kg的能量密度水平，钛酸锂电池与之能量密度差距已不是很大。”

银隆推出的续航里程达200公里的皮卡

再来说说业内关注的钛酸锂电池的胀气问题。此前，钛酸锂材料表面的钛离子催化电解液分解产生气体后，会导致钛酸锂电池胀气，胀气率在25%左右，而电池胀气会导致电池寿命缩短，并影响应用安全性。想要实现钛酸锂电池的大规模应用，必须解决这一关键问题。

今年4月18日，由中国电力科学研究院承担的“亚微米钛酸锂储能电池材料合成技术研究”项目通过国家电网公司验收。通过开发亚微米钛酸锂材料的原料预处理固相合成方法和静电纺丝合成方法，开发了亚微米钛酸锂掺杂改性和表面包覆技术，有效地解决了钛酸锂电池的胀气问题。

“目前钛酸锂价格过高的原因在于，涉足该领域的企业较少，生产未形成规模。”业内人士表示，未来随着规划产能的释放，原材料成本下降，钛酸锂电池价格将更加亲民。从实际使用价值来看，钛酸锂电池有望凭借超长循环寿命来获得更低的使用成本优势。如珠海银隆就提出，钛酸锂车用电池可质保十年，储能电池质保三十年。

钛酸锂在储能领域潜力巨大

此前，业内人士包括王健林都认为，钛酸锂电池最大的市场将集中在储能领域，成为大规模储能应用的主流锂离子电池体系。然而随着钛酸锂电池能量密度的提升，其高安全性也为部分客车企业所青睐。上述新能源车企不仅开始使用钛酸锂电池，而且已然成功入围了新能源车型推荐目录。

如果真如魏银仓所说，其第五代钛酸锂电池的能量密度可以超越主流的磷酸铁锂，伴随着充电网络变得越来越方便，钛酸锂电池的市场潜力将被充分挖掘。特别在新能源汽车补贴退坡后，逐步回到与三元锂电池、磷酸铁锂电池等动力电池同台竞技的状态。究竟哪种路线会胜出，需要看技术创新的力度和适用性提升的速度。