新能源动力电池技术现装趋势与对策

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1、新能源动力电池技术现状、趋势及应对策略一、镍氢电池仍然是混合电动车的主流产品目前，各类动力电池仍无法满足纯电动汽车的要求，普遍采用混合电动汽车形式以求过度，不单纯是油电的一般混合方式，还包括电电混合、插入式混合、增程式混合等。这种过渡形式并不是短期的，而是在相当长时期内成为电动汽车的主流形式。1镍氢电池是市场化最成熟的新能源汽车用动力电池目前市场化车型及新能源示范样车采用的动力电池有铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池。铅酸电池由于比能量低，重量大、功率性能相对较差，并且存在环保问题，仅在部分样车上有应用，

2、没有形成批量化生产，并且业界普遍不看好铅酸电池在新能源汽车上的应用。锂离子电池比能量高，但由于该系列电池在安全性、贮存性能、均衡充电、循环稳定性和价格等诸多方面的原因，目前基本处于样车阶段，没有批量化生产。镍氢电池是开发和应用比较早的电动车用电池。目前已经市场化的HEV以轿车、公交车、大货车为主。就当前技术水平看，在各类电池中，镍氢电池（MH/Ni）的综合优势最为明显，国际上制造HEV的六大汽车集团如日本丰田、尼桑、本田，美国通用、福特，德国大众中，有五家公司选用镍氢动力电池系统，表明大功率镍氢动力电

3、池技术已完全成熟。特别是已经上市的HEV轿车中，多数使用镍氢电池。镍氢动力电池目前是混合动力汽车所用电池体系中唯一被实际验证并被商业化、规模化的电池体系，全球已经批量生产的新能源汽车全部采用镍氢动力电池体系。现有新能源汽车用电池99%的市场份额为镍氢动力电池。在国内，示范应用时间最长、示范数量最多、行驶里程数最长的是采用动力镍氢电池的混合电动车。国内一汽、东风、广汽、上汽、宇通、中通、时代等各企业均长期进行采用动力镍氢电池的混合电动客车的研发，目前大部分已经形成批量生产；长安、奇瑞等已经开始采用动力镍

4、氢电池的混合电动轿车的小批量生产。自2003年，采用动力镍氢电池的混合电动客车已经在武汉、长春、北京等地公交线上长期运营，取得了良好的成效，各示范城市也均将采用动力镍氢电池的新能源车作为示范的主要车型。2009年6月25日，工信部发布《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》，将新能源汽车清晰地分为起步期、发展期和成熟期三个不同的技术阶段。燃料电池车、氢发动机汽车和二甲醚汽车被列入起步期，锂离子动力蓄电池为动力的混合动力乘用车、商用车，以及纯电动汽车，属于发展期；而使用铅酸蓄电池和镍氢电池的混合动力乘用

5、车则为成熟期。进一步确定了动力镍氢电池在新能源汽车领域的成熟地位。2、镍氢电池作为新能源汽车用动力电池的优势目前混合电动车用电池采用的电池有铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池、超级电容器等。与其他电池相比，镍氢电池主要有明显优势：（1）环保镍氢电池属于环保型电池，生产和应用过程中不存在铅、镉、汞等环境污染问题，属于绿色新能源产品。而传统的铅酸电池则在生产和应用过程中存在铅污染；（2）功率性能好，比能量较高目前已经市场化的是混合电动车。其对电池的要求首先是功率要求，在镍氢、锂离子电池、铅酸电池中，镍氢电池的

6、功率性能是最好的。铅酸电池由于比能量低，重量大、功率性能相对较差，寿命短，仅在部分样车上有应用。与锂离子电池相比，在电池体积上，镍氢电池与锂离子电池同比相当，重量略高10~20%。超级电容器虽然比功率比较高，但比能量很低，不能满足电动车爬坡、纯电动里程等要求。（3）安全性好新能源汽车对动力电池的基本要求首先是安全性。镍氢电池安全性比锂离子电池要高得多。镍氢电池的安全性是已经经过市场验证过的，在市场化的新能源汽车中，未发现有镍氢电池出现着火、爆炸等事故的相关报道。而锂离子电池采用有机电解液体系，目前无法

7、从根本上解决安全性问题，在国内外的试验或示范样车中，经常有报道锂离子电池出现爆炸、着火等现象。（4）抗滥用性强新能源汽车用电池是数百只电池串联应用，其中不可避免会有部分电池出现过充电、过放电，镍氢电池经短时间的过充电或过放电，对电池性能无影响，并不影响在电动车中的正常应用，而锂离子电池在过充电、过放电情况下，轻则电池失效、重则出现爆炸等安全性事故。铅酸电池在过放电情况下，也会造成电池失效。（5）生产工艺较成熟、产品稳定性好镍氢电池开发相对较早，已经形成稳定的原材料制造、电池制造工艺，产品稳定性、合格率

8、等均比较好。而锂离子电池原材料（以磷酸铁锂为例）产品批量一致性不稳定，造成产品一致性差；目前大容量锂离子电池的生产工艺还不成熟，造成产品合格率低、生产效率低、质量不稳定，制造成本较高。（6）成本相对较低镍氢电池在材料成本、生产成本方面，均低于锂离子电池。另外，电动汽车应用的是包括电池、管理系统和热管理等的电池系统，锂离子电池应用必须做到对单只电池进行管理，并且配备均衡电路等，镍氢电池则只需对模块进行管理，因此整个电池系统的成本比镍氢电池要高得多。从应用方