动力电池发展的若干矛盾问题

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1、动力电池发展中的若干矛盾问题杨裕生2009(第四届)动力锂离子电池技术及产业发展国际论坛动力电池发展的若干矛盾问题引言一、锂离子电池与铅酸电池二、比功率与比能量三、成本与质量四、售价与寿命五、电池充电与电池使用六、补贴电池与补贴电动车七、国外大手笔与我国处境八、当前产业化与长期发展结束语1、发展电动车有共识减轻城市空气污染——大城市空气污染的50%来自汽车石油与“国家能源安全”——减少二氧化碳排放，缓解温室效应1亿吨油产生CO2约3亿吨原油对外依存度达到50%发展电动车目的明确——节能(油)减排引言汽车增多石油更紧，发展电动车刻不容缓以电动车的生产、运行为

2、主体以动力电池生产为核心的高技术产业群2、“电动技术产业”正在兴起电动车电动机电控系统动力电池正极材料电源管理供电体系电池回收充电服务电动技术产业能量回收充电设施负极材料电解液资源再生电池复用膜年产500万辆电动车（占一半），年产值万亿元！维持几千万辆电动车运行，年产值千亿元！锂离子电池技术还要进步价格还将降低用锂离子电池的轿车150公里行程——中外已有共识铅酸电池技术有新进展超级电容器已批量生产锂离子电池——凸显纯电动车的优势动力锂离子电池厂如雨后春笋3、动力型蓄电池进步快一、锂离子电池与铅酸电池比能量、寿命、价格等综合性能不断提高作正极的电池安全性好L

3、iMn2O4LiFePO4电源管理和控制系统改进——安全性和循环寿命提高电极材料纳米化，比功率提高隔膜国产化，价格降低电池生产向半自动化、自动化前进可靠性、一致性提高锂离子电池在动力电池中占优势镍氢电池用于混合动力车,优势式微铅酸电池“回马”竞争，市场当“裁判”有人认为：“铅酸电池太古老！燃料电池170岁！——1839年英国格罗夫863计划却不嫌其老，大力支持了！1859年法国普兰特发明铅酸电池150岁铅酸电池老而不衰，决非偶然!优点：成熟、廉价、安全*（日）Shin-KobeTechnicalReportNo.15(2005-3)技术进步，没有过时：全密

4、封管式水平式卷绕式新组份铅合金电极循环寿命达4500次，70%DOD*超级电池（Ultrabattery）铅炭电池继续提高：比能量、比功率、循环寿命发扬优点，发展新技术铅酸动力电池大有作为大型纯电动车增程式电动车混合电动车，短程车超级电池——铅-炭组合负极引自铅酸电池混合电容器超级电池Ultrabattery日本FURUKAWA公司比功率500-600W/kg铅炭电池——均匀复合、双功能负极引自铅酸电池混合电容器advancedlead-acidbatteries,usinglead-carbonelectrodes铅炭电池美国Axion动力国际公司Pb-

5、C电池技术优点：1、重量减轻2、容量提高3、充电倍率高4、负极无硫酸盐化循环寿命延长5、安全、价廉ApplicantDOEAward($mil.)Loca-tionsTechnologyExideTechno-logieswithAxionPowerInternational$34.3Bristo,TNColumbus,GAProductionofadvancedlead-acidbatteries,usinglead-carbonelectrodesformicroandmildhybridapplications.EastPennManufacturi

6、ngCo.$32.5LyonStation,PAProductionoftheUltraBattery(lead-acidbatterywithacarbonsupercapacitorcombination)formicroandmildhybridapplications.EnerG2,Inc.$21Albany,ORProductionofhighenergydensitynano-carbonforultracapacitors.奥巴马新一代电池中的铅酸电池及材料可以扩产锂离子电池！但更应加强力量开发铅酸电池新技术！铅酸电池厂掌握超级电池等多项新技

7、术60-80Wh/kg600-800W/kg则大有优势！集成再创新二、比功率与比能量兼有高比功率和高比能量——有难度选择依据：总比功率与总比能量——使用性能总价格寿命其它——可靠性、能量效率电动车的起动和制动要求高功率电源电动车的续驶里程要求高比能电源动力电源①全用功率型电池——价格、寿命、安全性②能量型电池与超级电容器并联大力发展电化学电容器低价、高比能量的无机体系电容器NiO-C；复旦的Li+-C厦大的薄液层氧化还原偶电容器（全V等）重视研制陶瓷电容器高电压，无串联高比功率与高比能量的统一高安全性；环境友好降低有机体系的电容器的价格炭材料与低内阻电容器

8、工艺并重三、成本与质量——成本降低，应以保证质量为前提安全第一；全