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電池難題未解 新能源汽車兩大規(guī)劃目標落空
來源: 21世紀經(jīng)濟 日期:2011-12-30 作者:全球電池網(wǎng) 點擊:

12月6日,來北京出差的李中東趕上已持續(xù)多日的陰霾天氣,他不由的抱怨一句:“石油為什么老挖不完?”李的邏輯并不難理解:如果石油被消耗盡了,新能源汽車就能很快的發(fā)展起來,如果北京的汽車都不排放尾氣了,空氣質(zhì)量自然會提高很多。

作為河南環(huán)宇集團董事長,他并非沒有私心。環(huán)宇的電動汽車電池產(chǎn)能為40萬安時/天,這意味著可以滿足8輛純電動大客車,或者20輛電動小轎車的電池需求。但是因為根本沒有這么大的市場,環(huán)宇的產(chǎn)能很大一部分都是閑置的。“我實在是很困惑,新能源汽車和電網(wǎng)儲能對于電池應(yīng)用的需求說起來很大,但為什么我們就是不掙錢?”在“21世紀低碳中國發(fā)展高峰會”(以下簡稱“低碳高峰會”)上,李中東提出了自己的疑惑。

新能源汽車和電網(wǎng)儲能市場并未真正形成規(guī);且粋主要原因。但李中東也不否認,另個市場一直都在,只是受到自己所在的電池行業(yè)的制約。因為,至少在目前來看,最廣被接受的鋰離子電池的成本還是太高。“磷酸鐵鋰電池的構(gòu)成是由四種元素構(gòu)成的,鋰、鐵、磷、氧,里面除了鋰相對存儲量少,其他幾種都還好,如果批量生產(chǎn),磷酸鐵鋰不應(yīng)該像現(xiàn)在這么貴,做出來的電池也不會貴的離譜。”李中東說,“現(xiàn)在是沒有量就沒有好的價錢。”

這就好似陷入了一個“先有雞還是先有蛋”的難題,到底是要電池廠商先以低價來拓展市場,還是等能實現(xiàn)規(guī);慨a(chǎn)了才降價?

一致性難題仍未解

“鋰離子電池的發(fā)展,很大程度上得益于電動汽車的發(fā)展。目前,鋰電池產(chǎn)品已經(jīng)相對成熟,但是它的電池管理系統(tǒng)是難點。”全國鋰離子蓄電池系統(tǒng)標準起草工作組副主任錢良國說。

專業(yè)從事電池管理系統(tǒng)研發(fā)的北京京華高科機電科技有限公司翟東波總經(jīng)理在接受記者采訪時表示,多節(jié)電池并聯(lián)成的電池組里面,只要有一塊電池壞掉,一般就可以認為這組電池壽命的終結(jié),必須進行維修、更換。據(jù)了解,目前市場上的鋰電池產(chǎn)品,單體電池的壽命一般廠家做實驗可以做到充放電2000多次,但是100節(jié)并聯(lián)起來之后,使用次數(shù)最多為200次。目前,我國的電池管理系統(tǒng)的作用還只是信息的采集,避免電池充爆或者過度放電。但實際的情況確是,即使能做到每塊電池都是優(yōu)中選優(yōu),這些電池之間還是會有性能差別。

“必然會產(chǎn)生落后電池,這是無法避免的。”李中東表示,性能上的差異決定了電池組中的一些個體長期“吃不飽”或者放不完,對其壽命自然有影響。而即使是在每塊單體電池的性能都絕對一致的理想狀態(tài)下,在應(yīng)用過程中也會離散開。“單體電池在整組中擺放的位置不同,在中間的電池散熱就沒有邊緣的好,散熱不好的電池溫度會偏高,長期如此會加速性能的衰減。”李中東解釋。理論上講,這并非是一個無法解決的難題?梢酝ㄟ^人工定期去測量電池是不是離散開了,但這樣的方式耗費精力和時間,成本相對較高。另一種更為便捷的方式便是通過電池管理系統(tǒng)(BMS)讓電子設(shè)備自動來進行動態(tài)管理,在充、放電中使每一節(jié)電池的電壓、容量最相近,使電池組的壽命接近單體電池的壽命。

“這個電路解決方案并不十分復(fù)雜。”李中東對本報記者表示,“但是現(xiàn)在做BMS的公司卻沒有掙錢的,因為大家沒有興趣把它做好。”據(jù)了解,做電池企業(yè)的技術(shù)人員主要集中在電化學(xué)領(lǐng)域,研究用什么材料去做更好的電池。而BMS的研究是在電路控制線路,所以一般都是外包給專業(yè)的企業(yè)來做。“但現(xiàn)在電動汽車的電池還沒實現(xiàn)大批量的使用,電池在生產(chǎn)過程中批量小,而且連續(xù)生產(chǎn)時間不長,生產(chǎn)多了沒人要。”李中東表示,“在這樣的情況下,電池的生產(chǎn)工藝水平不高,也沒人愿意花大錢去購買BMS系統(tǒng)。”

產(chǎn)業(yè)化還需三五年

公布于2009年金融危機時期的《汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中曾明確提到,電動汽車產(chǎn)銷形成規(guī)模。改造現(xiàn)有生產(chǎn)能力,形成50萬輛純電動、充電式混合動力和普通型混合動力等新能源汽車產(chǎn)能,新能源汽車銷量占乘用車銷售總量的5%左右。主要乘用車生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)具有通過認證的新能源汽車產(chǎn)品。但三年過去,新能源汽車的發(fā)展仍舊是“雷聲大雨點小”,與當初定下的目標值相去甚遠。

“到目前為止,50萬輛和5%兩個目標都沒有達到。”一位業(yè)內(nèi)人士表示,目前的乘用車年產(chǎn)量在1400萬輛左右,新能源汽車5%的銷量占比就是要70萬輛,而現(xiàn)在每年大概只有1萬輛左右,相差甚遠。而車企新能源汽車產(chǎn)能目前也遠沒有達到50萬輛的規(guī)模。“對新能源乘用車產(chǎn)業(yè)鏈整體而言,3-5年內(nèi),仍將是研發(fā)、路試、積累實證數(shù)據(jù)的階段,電動汽車的產(chǎn)業(yè)化還需時日。”這位業(yè)內(nèi)人士預(yù)計。

“大家不約而同的在等待政府對于新興產(chǎn)業(yè)政策上的扶持與消費上的傾斜,以及推動整個產(chǎn)業(yè)鏈有效運轉(zhuǎn)。事實上,政府也在看市場的反應(yīng),看企業(yè)的動作。”低碳高峰會上,眾泰控股集團董事長吳建中表示。他表示,作為新能源汽車市場化,產(chǎn)業(yè)化的突破口,眾泰汽車創(chuàng)造性的提出讓一輛車先跑起來,讓一批人先用起來,讓一座城市先完善起來。“圍繞眾泰第一款電動車,杭州有新能源汽車消費意愿的消費者,以及新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展與品質(zhì)城市戰(zhàn)略相結(jié)合的杭州市,我們?nèi)〉昧艘恍┩黄啤?rdquo;

但在李中東看來,如果沒有政府補貼,電動汽車市場必然難以規(guī);l(fā)展。“而現(xiàn)有的補貼政策還是不夠。”工信部在今年1月公布的數(shù)據(jù)顯示,2010年,公共服務(wù)領(lǐng)域節(jié)能與新能源汽車示范推廣城市從2009年的13個城市擴大到25個城市,6個城市啟動私人購買新能源汽車補貼試點工作。“針對私人購車補貼的試點還是太少,那么行業(yè)會就比較難發(fā)展。”李中東說。

商業(yè)化模式存爭議

而前述業(yè)內(nèi)人士認為,“電動汽車發(fā)展還是電池發(fā)展拖了后腿,因為電池技術(shù)的發(fā)展遠遠趕不上電動汽車的要求。”他表示,汽車行業(yè)希望電池的能量密度能夠?qū)崿F(xiàn)1-2公斤存一度電,但目前市場上的電池產(chǎn)品中,能夠批量生產(chǎn)而且也比較安全的磷酸鐵鋰電池產(chǎn)品,約是7.9公斤才能存一度電。

李中東則認為,磷酸鐵鋰電池從理論上來講,能量密度的極限也就是5公斤左右存一度電。“而這確實在一定程度上制約了電動汽車的發(fā)展。”據(jù)了解,如果要求電動汽車一次充電能跑200公里,電池的重量將超過300公斤。“這個重量人是肯定搬不動的,所以就不可能拿回家去充電。”李中東說。

與發(fā)達國家的車庫普及率較高不同,中國的很多車主甚至沒有固定的停車位,充電的問題相對難以解決。雖然鋰離子電池也能夠?qū)崿F(xiàn)快速充電,但是快充次數(shù)過多就會縮短電池壽命。也正是基于此,國家電網(wǎng)提出“換電為主、插充為輔、集中充電、統(tǒng)一配送”的模式。國網(wǎng)希望這些環(huán)節(jié)由他們來連接,車企只生產(chǎn)裸車,電池由國網(wǎng)提供。“國網(wǎng)將電池收集起來在后半夜的用電低谷充電,之后再集中換電。”李中東說。

但是對于這樣的模式,車企卻不買賬。“這必然會減少我們的利潤,如果最后實現(xiàn)了換電模式,那么會不會出現(xiàn)價格壟斷?”一位國內(nèi)車企人士擔(dān)心。他透露,《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》一直沒有出臺,就是因為國家電網(wǎng)和工信部在技術(shù)路線上存在意見差異。“國家電網(wǎng)代表電力系統(tǒng),工信部代表車企,都是利益的博弈。”

“電池更換模式在全球的討論都是比較多的,但是每個公司都有自己的車型,所以我認為不大可能有一個電池的戰(zhàn)略適合所有的車型。”福特汽車公司集團副總裁、亞太及非洲區(qū)總裁韓瑞麒對本報記者表示。

對此,吳建中則表示,“我們的不爭論理論,不在高速與低速、充電與換電、遠程與近程、購車與租車等諸多不確定性上去爭論。眾泰汽車做自己能夠做的,讓市場來選擇。”

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