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三元鋰離子電池市場和安全哪個重要?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年03月18日  

鋰電池,本身包括磷酸鐵鋰、三元鋰、碳酸鋰、鎳酸鋰等多種類型,我們鼓勵多種技術路線共同發展,三元鋰電池比能量高,循環性能好,是未來鋰電池一個重要的發展方向,但是在這個領域我國起步晚,用于客車的安全性開發和驗證還不夠,我們正在考慮進一步提高新能源汽車產品安全技術門檻,組織開展對三元鋰電池客車等車型在現行安全標準體系下的風險評估。在評估完成前,暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄。”


——1月24日,工信部裝備司司長張相木在中國電動汽車百人會論壇表示。


當下三元鋰電池成為風口話題,只因近日工信部裝備司司長張相木表示,“將暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄。”


工信部的表態,再加1月14日工信部出臺的新一期新車目錄上,也沒有了裝配三元材料電池的客車產品,這些如同一顆重磅炸彈,讓三元鋰電池的未來發展充滿不確定性。


叫停補貼行業爭論


三元鋰引爭議市場與安全誰主沉浮?


一石激起千層浪。在不少車企準備向三元鋰電池技術靠攏之際,引發的行業震動可想而知。工信部對三元鋰電池說“NO”,基于的考量是“用于客車的安全性開發和驗證還不夠”。采訪中,不少采訪對象向記者表示,盡管三元鋰電池存在安全問題,但不應抹殺其優點,比如能量密度大、體積小等,現階段應堅持多元發展,由市場來決定究竟選擇哪種技術路線。


三元鋰電池是指正極材料使用鋰鎳鈷錳三元正極材料的鋰電池,鋰離子電池的正極材料有很多種,主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。三元鋰電池被業內視為是目前國內純電動汽車的電池技術路線中正在快速發展的一種,與之相對的是磷酸鐵鋰電池


“三元鋰電池是鋰電池中的一種,能量密度高,但安全性稍微差一些。而目前電動車中使用的磷酸鐵鋰電池,雖然能量密度低但是安全性能要好。”中科院大連物理化學研究所研究員、大連融科儲能總工程師張華民向記者解釋,工信部因可靠性問題而暫停,“并非一個好信號,政府不應限制電池的技術路線,而應制定相應的準入標準,生產廠家的技術水平也不一樣,由市場來決定使用。”


“電動汽車的電池安全很關鍵,三元鋰電池的好處是體積小、能量密度大,適用于小型車、輕功率車。但是如果技術過關、質量把控得好,大型車上也可以用。”一家數十年研發電動汽車的企業老總告訴記者,“不能一竿子打死,不能以偏概全。”


現在鋰電池使用廣泛,小到手機、筆記本、充電寶,大到電動汽車、電網儲能、工業儲能等都在用。“在小的應用單元里危害性小,但若是工業化應用,危害性則更大。比如幾千個單元里,如果有一兩個單元有問題,就會‘火燒連營’。”一家國企儲能項目總工程師告訴記者。盡管鋰電池存在不足,但是在家庭型汽車領域的小單元中,“比如美國純電動跑車品牌特斯拉電池就是三元鋰電池,其推出的MODELS車型續航里程可達480公里,創下了業界的新紀錄。”


國外盛行國內叫停


反觀國際市場,國外車企幾乎都倒向了三元鋰電池。緣何三元鋰電池在國內國外境遇冰火兩重天?


在不少業內人士看來,新能源汽車的安全性是不能以單一材料來判斷的,安全性還與電芯、模組、電池包、整車設計及控制系統等綜合因素相關,特別是受電池生產工藝水平及品質管理水平的影響非常大。


“電池的安全性除了和使用的材料相關之外,還與電池的一致性、生產質量等因素密切相關。比如特斯拉的電池一致性很好,且具備強大的BMS(電池管理系統)。”天能首席科學家、國家“****”李文告訴記者,“BMS是電動汽車的核心關鍵技術,均衡荷電量、保障電池的一致性和安全性都需要BMS來管控優化。”這就將三元鋰電池的安全性進一步提升,并降低了危險系數。


李文認為,國際上以三元鋰電池為主,但通過BMS、在電池中添加添加劑等來減少危害性,“所以國際上更加自信”。


安全隱患并非三元鋰電池獨有。據媒體公開的報道,從2011年至今,在中國境內發生的22起新能源車火災事故中,由磷酸鐵鋰電池引發的火災共20起,由三元鋰電池引發的共2起。


“事實上,任何電池都具有一定安全風險,當電池的性能發生改變或使用環境異常時,其內部的能量釋放就可能打破有序的狀態,引起自燃甚至爆炸。這只是安全性相對高低的問題,并不是說磷酸鐵鋰電池就絕對安全。”天津力神綜合管理部總經理吳宏照表示。


影響波及韓國抗議


公開資料顯示,國內汽車動力電池的種類主要有磷酸鐵鋰電池(市場份額約占60%)和三元鋰電池(約占30%)。工信部“叫停令”究竟會對整個行業帶來多大的影響?


這次工信部叫停的是三元鋰電池客車的補貼,并不涉及乘用車,“在評估完成前,暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄”,后續情況,還要看評估結果。


據記者了解,盡管國內三元鋰電池市場占比份額不小,但大部分還是做乘用車,涉足客車領域的是少數。


比如天能集團,“所生產的三元鋰電池,主要用于乘用車,以及商用車的物流車、專用車等,并沒有涉及到客車使用,所以,這一規定對天能鋰電池生產并沒有影響。”天能集團相關負責人告訴記者。


影響最大的是在華外資企業,尤其是韓國、日本的企業,如三星、LG化學、KoKam、索尼和松下等。工信部叫停補貼,引發了韓國政府的抗議。


韓國聯合通訊社2月23日報道,韓國產業通商資源部第二次官(副部長)禹泰熙稱,就三元鋰電池公交車補貼問題,韓方以產業部長官名義向中國政府發送了信函,韓政府還召見中國駐韓大使請求提供協助,通過各種途徑向中方提出異議。此外,韓國政府還將于3月17日在北京舉行的韓中商務部長會談上,就中方變更電動公交車補貼政策提出異議。


韓方認為,目前在中國的電動汽車市場上,電動公交車約占40%,此前,中國政府向價格約在2-3億韓元(約合人民幣106萬元-159萬元)的電動公交車提供約1.8億韓元的補貼。由于LG化學、三星SDI等韓國廠商主要生產三元鋰電池,若暫不向在華設廠的韓企提供補貼,將難以在中國當地銷售電動公交車。另外,LG化學和三星SDI為了加快進軍中國電動車市場,去年增設大規模生產線,而此次中國政府的決定若最終實施,這些企業將蒙受巨大損失。


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