目前，國際上各家企業(yè)都在抓緊時間推出超長續(xù)駛里程的純電動汽車，而這需要動力電池在容量上再登一個新臺階。那么新能源汽車動力電池的極限是多少，未來還會應用哪些材料的電池？
　　電動汽車市場爆發(fā) 電池需給力
　　凡是使用過純電動汽車的人，或多或少被“里程焦慮”所煩惱。盡管續(xù)駛里程遠遠大于自己將要行駛的里程，也會不由自主地產(chǎn)生這種情緒。為了破解這種負面情緒，政府、汽車企業(yè)都做了大量的努力，包括修建應急性充電設(shè)施，發(fā)布市內(nèi)充電地圖等。但是，從根本上解決純電動汽車續(xù)駛里程短的問題，還需要從動力電池本身入手。一旦純電動汽車續(xù)駛里程突破300公里，就能極大緩解消費者的“里程焦慮癥”，屆時電動汽車才有望真正實現(xiàn)飛速發(fā)展。
　　據(jù)報道，全球多家知名汽車廠商計劃面向大眾市場推出續(xù)駛里程翻倍的新一代電動汽車，同時還押注大型電池供應商所取得的技術(shù)突破，希望可以在電動汽車市場與特斯拉并駕齊驅(qū)。至少四家全球知名汽車制造商——通用、福特、日產(chǎn)和大眾——都計劃先于特斯拉推出行駛里程達到200英里（約合322公里）的經(jīng)濟型電動汽車。這一續(xù)駛里程將是日產(chǎn)鈴風（起售價29010美元）等當前一批低價電動車型的兩倍以上。而新一代電動汽車有望在兩到三年內(nèi)上市。
　　備受關(guān)注的蘋果汽車近日也爆料，icar將會是一輛擁有續(xù)駛里程500公里，充電僅需4小時的純電動汽車。目前，國際上各家企業(yè)都在抓緊時間推出超長續(xù)駛里程的純電動汽車，而這需要動力電池在容量上再登一個新臺階。那么新能源汽車動力電池的極限是多少，未來還會應用哪些材料的電池，本報記者帶著這些問題采訪了業(yè)內(nèi)專家。
　　■電池容量已經(jīng)到極限了？
　　電池屬于新能源汽車的重要部件之一，因為美國、歐洲、日本新能源汽車發(fā)展的路線不盡相同，對電池的發(fā)展方向也不相同。目前，我國新能源汽車電池以鋰離子電池為主，隨著電池技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在開始出現(xiàn)取代液態(tài)電解液的固態(tài)或者凝膠態(tài)電池。“這就是我們所說的固態(tài)電池，但是由于它需要比較苛刻的工作溫度，現(xiàn)在還沒有大量商業(yè)化應用。”中科院物理所研究員黃學杰告訴記者。
　　對于未來電池的發(fā)展種類，黃學杰向記者介紹還有鋁空氣電池、鎳氫電池等。同時，他表示，現(xiàn)在只有鋰離子電池成功投入商業(yè)化應用，其他電池還在試驗階段，未來5年以內(nèi)，鋰離子電池還將是新能源汽車動力電池的主流配置。目前，我國自主品牌純電動汽車的續(xù)駛里程一般都在200公里左右，是不是電池容量只能做到支持200公里的續(xù)駛里程呢？中國電池工業(yè)協(xié)會工程師張旻昱認為，電池容量還將會有較大程度的增長。
　　張旻昱告訴記者，純電動汽車續(xù)駛里程的長短主要取決于電池的正負極材料?，F(xiàn)在隨著電池技術(shù)的逐漸進步，電池正負極的材料含能率越來越高，可以發(fā)生能量轉(zhuǎn)移的能力更強。她舉例：“同樣大小的鉛酸電池和鋰離子電池，鋰離子電池所含的能量就高于鉛酸電池。如果按照一定的容量來設(shè)計電池，鋰離子電池的體積就比相同容量的鉛酸電池小。”
　　說到提高電池容量，張旻昱介紹了兩種方法：一種方法是加入特殊添加劑，可以大幅度增加負極的容量；另一種方法是更換正負極材料，對正負極材料重新配對組合。她表示，目前業(yè)內(nèi)比較看好鋰硫、錫硅材料等。“例如特斯拉研發(fā)出石墨烯電池，容量就大幅提高。”張旻昱說，“現(xiàn)在電池發(fā)展進入一個調(diào)整期，但是還遠未達到極限的程度。”
　　■韓國電池為什么便宜？
　　從目前已經(jīng)上市的純電動汽車來看，很多汽車廠商使用韓國三元鋰電池。尤其是今年新晉登場的北汽新能源EV200和江淮汽車iEV5，使用的都是韓國三元鋰電池，并且都把這個配置放在廣告當中作為宣傳的一個點。黃學杰認為，目前確實有很多汽車企業(yè)在研發(fā)新能源汽車時，采用韓國電池，主要的原因是因為韓國電池相對比較便宜，對整車成本下降能有所幫助。
　　對此，張旻昱也持同樣的觀點。她進一步解釋，新能源汽車的電池組包括：電池（通常稱為電芯）、BMS（電源管理系統(tǒng)）和其他電器組件（端頭、電路電線、銷子等），韓國電池便宜主要是電芯便宜。她表示，韓國能生產(chǎn)出價廉物美的電池，主要是因為韓國把日本先進的電池技術(shù)做到最大程度的工業(yè)化，其中在電池制造方面，從設(shè)備生產(chǎn)線、工業(yè)化均一性管理、生產(chǎn)環(huán)境管理，韓國的電池廠商都嚴格把關(guān)。張旻昱告訴記者，電池生產(chǎn)廠房需要溫度、濕度和除塵控制，其中溫度的標準是30~60℃，我國能做到30℃或40℃、韓國能達到55℃，這樣生產(chǎn)出來的電池性能就有很大差距。
　　目前，國際上各家企業(yè)都在抓緊時間推出超長續(xù)駛里程的純電動汽車，而這需要動力電池在容量上再登一個新臺階。那么新能源汽車動力電池的極限是多少，未來還會應用哪些材料的電池？
　　黃學杰認為，韓國電池已經(jīng)量產(chǎn)，具備規(guī)模效應，量產(chǎn)以后每瓦時的成本很低。盡管韓國電池起步時間比較晚，但是產(chǎn)業(yè)鏈積累比較厚實，規(guī)模也比較大，充分消化吸收了日本先進的電池設(shè)計制造技術(shù)。而且韓國電池大都是由大企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)，大規(guī)模裝備的成本比較低。他表示，現(xiàn)在我國有些電池廠商購買了韓國的生產(chǎn)線，一是生產(chǎn)線本身投入，另外生產(chǎn)線肯定不是最先進的，兩種因素都使得中國電池要比韓國同類產(chǎn)品貴。
　　中國電子科技集團第十八研究所電池研究室主任肖成偉認為，乘用車希望體積小、重量輕、跑得遠，三元材料電池會用得越來越多。實際上，從18650電池（指電池的直徑為18mm，長度為65mm，圓柱體型的電池）的角度上，因為韓國能大規(guī)模生產(chǎn)，生產(chǎn)效率比較高，同等水平情況下韓國的電池就便宜。他表示，這不單是規(guī)模效應，還有開發(fā)的技術(shù)、比能量高、裝備的水平和自動化的水平，包括原材料成本的下降，是這些因素綜合的結(jié)果。
　　■整車廠也要了解電池
　　在記者的采訪過程中了解到，現(xiàn)在新能源汽車整車廠和電池企業(yè)存在對接不順暢的問題。具體說來就是整車廠提出的需求太泛泛，比較籠統(tǒng)，往往只確定幾個參數(shù)，并不關(guān)心電池的材料及是否適用于自己的車型；而電池企業(yè)在電源管理控制上通常存在短板，缺乏設(shè)計電池組的人才，只能現(xiàn)找現(xiàn)學。張旻昱認為，整車廠不懂電池，電池廠不懂汽車，在兩邊對接時往往“卡殼”。
　　張旻昱表示，國外整車廠在這方面就能說得很清楚，提出的需求比較細。“因為他們知道自己需要什么樣的電池，可以判定能不能裝配整車。”反觀國內(nèi)車企，有的只提出電壓和容量兩個參數(shù)，至于要三元材料還是磷酸鐵鋰材料，電池組空間多大，散熱風道怎么布置，都沒有明確說明，造成對接時很容易出問題。“這也就是為什么現(xiàn)在國內(nèi)純電動乘用車不如國外的原因之一，但是大巴車差距相對小，因為空間大，電池擺放相對寬裕。”張旻昱說。
　　而黃學杰認為，造成這種現(xiàn)象有兩方面原因：一是大家的水平都不太高，都沒有標準化對接方式方法，這一點需要提高。而國外三星電池和寶馬汽車，在這方面結(jié)合得就很好。因為做得好，慢慢就有了經(jīng)驗，后來的企業(yè)如果再想給寶馬配套電池就很難，從而形成一個無形的壁壘；二是部分地區(qū)市場經(jīng)濟還不夠自由，存在一些地方保護行為，是非市場經(jīng)濟的行為干擾了雙方的對接。
　　肖成偉告訴記者，整車廠和電池廠的銜接是他一直關(guān)注的事情。他認為，整車廠和電池廠需要多交流，電池廠多了解汽車的構(gòu)造特點，整車廠也要關(guān)注電池的材料和技術(shù)，將提出的需求細化。“現(xiàn)在雙方了解越來越多，從技術(shù)和產(chǎn)業(yè)上才能結(jié)合得越來越緊密。”對國內(nèi)電池廠，肖成偉認為只要產(chǎn)品做得好，未來一定會有更多機會。