比亞迪磷酸鐵鋰下代技術(shù)大勝三元鋰電池？

比亞迪成功研發(fā)出高能量密度新型電池的消息頗受市場關(guān)注。昨日，比亞迪董秘吳經(jīng)勝接受記者采訪時表示，該款電池計(jì)劃于明年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，將主要應(yīng)用于比亞迪的自產(chǎn)車輛。

目前，新能源汽車所用的動力鋰電池主要有磷酸鐵鋰電池和三元材料電池兩大路徑，前者應(yīng)用于國內(nèi)大部分新能源汽車，而后者則應(yīng)用于特斯拉等車型。此次比亞迪最新研究出的磷酸鐵錳鋰電池在傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池中加入了錳元素，可謂磷酸鐵鋰電池的下一代技術(shù)。

能量密度方面，傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池的能量密度在90Wh/kg左右，而三元材料則在150Wh/kg左右。而根據(jù)比亞迪董事長王傳福透露，比亞迪的磷酸鐵錳鋰電池其能量密度已經(jīng)能與三元材料水平相當(dāng)，即能量密度被提高了近60%，意味著續(xù)航里程將大大提高。這一技術(shù)突破也讓市場感嘆，“再也不用擔(dān)心新能源車的續(xù)航問題了”。

一位深圳某券商資深行業(yè)研究員認(rèn)為，新電池的意義不僅在于提高續(xù)航里程，其對降低成本的推動作用更值得關(guān)注。

從過往的價格來看，傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池的價格遠(yuǎn)低于三元材料電池。由于三元材料中的鈷元素是相對稀有的金屬，因此價格一直處于高位。反觀新的磷酸鐵錳鋰電池中新加入的錳元素，其儲量卻十分豐富，因此成本上或仍將保持優(yōu)勢。

不僅如此，應(yīng)用環(huán)節(jié)中的成本下降將更加明顯?！耙环矫?，提高能量密度有助于減少車載電池的數(shù)量。另一方面，由于電池自重較重，電池減少還能有效降低車身重量，從而進(jìn)一步節(jié)約能耗?！鄙鲜鰳I(yè)內(nèi)人士說，“目前新能源車中電池的成本占比超過三分之一，降低的成本將直接反映在車價和用車成本中。”

自新能源汽車在國內(nèi)市場面世以來，價格始終是消費(fèi)者最為關(guān)注的焦點(diǎn)之一。目前新能源汽車由于得到了國家與地方的雙重補(bǔ)貼，價格比較有競爭力，但根據(jù)規(guī)劃，新能源汽車的補(bǔ)貼力度將隨時間推移而降低。

去年，財(cái)政部等四部委下發(fā)的《關(guān)于繼續(xù)開展新能源汽車推廣應(yīng)用工作的通知》中規(guī)定，新能源車的補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)將逐年下降，2014年和2015年各類新能源乘用車的補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)在2013年的基礎(chǔ)上分別下降10%和20%。此后，今年的下降幅度于年初被調(diào)整為下降5%和10%。

因此有分析認(rèn)為，在這樣的背景下，新能源汽車的未來將很大程度上取決于車企自身的成本控制能力，而電池成本的降低無疑將在其中扮演著極其重要的角色。

比亞迪電動汽車為何選用磷酸鐵鋰電池？

電池和充電是新能源車發(fā)展戰(zhàn)略的兩大瓶頸。相對充電站建設(shè)來說，電池性能的改進(jìn)更需要"硬實(shí)力"。在電池技術(shù)上，業(yè)內(nèi)也有一些不同的聲音，基本的共識是鋰電池是發(fā)展方向，國內(nèi)應(yīng)用最多的鋰電池是磷酸鐵鋰電池。那么磷酸鐵鋰電池性能有哪些優(yōu)點(diǎn)呢？

"電池是新能源車的核心。到底國內(nèi)各新能源廠家使用的是什么電池，它們的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是什么？電池的使用壽命多長？"作為政府部門，國家要求優(yōu)先采購新能源車，但實(shí)際上許多采購人對其并不了解，對各廠家使用的是什么電池，以及為何要選擇此類電池等核心話題更是知之寥寥。

目前國內(nèi)主流新能源整車廠家有江淮、長安、北汽、上汽榮威、比亞迪等，"這些廠家主要生產(chǎn)純電動車、插電式混合動力，這與國家的新能源汽車戰(zhàn)略非常契合。"長安汽車股份有限公司副總裁杜毅表示，國家大力發(fā)展新能源車，主要是希望純電動車能盡快達(dá)到國際汽車先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)彎道超車。

磷酸鐵鋰電池優(yōu)勢明顯

"目前國內(nèi)主流新能源廠家使用的基本都是磷酸鐵鋰電池。"江淮汽車乘用車營銷公司新能源營銷部副部長方良海向記者介紹說。

榮威550PLUG-IN插電式混合動力車，采用的也是磷酸鐵鋰動力電池。

為什么眾廠家同時選擇磷酸鐵鋰電池？

北汽集團(tuán)副總工程師林逸表示，這種電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長、安全性好、自放電小以及綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。具體來說，磷酸鐵鋰電池能量密度高，充放電效率較高，倍率放電情況下充放電效率可達(dá)90%以上；循環(huán)壽命達(dá)到2000次以上，標(biāo)準(zhǔn)充電（5小時率）使用，可達(dá)到2000次，性能價比超過普通電池的4倍以上；安全性好，性能比較穩(wěn)定，目前，北汽E150EV產(chǎn)品已經(jīng)示范運(yùn)營行駛2000萬公里，無重大安全事故發(fā)生；綠色環(huán)保，磷酸鐵鋰電池不含任何重金屬與稀有金屬，無毒，無污染；另外，高溫性能好，電池穩(wěn)定工作溫度環(huán)境-20℃至75℃。

江淮電動車選擇的也是磷酸鐵鋰電池。方良海認(rèn)為其技術(shù)相對成熟、價格便宜，而且更環(huán)保，回收后，廢掉的電池還可以用做儲能。

電池使用壽命最少10年

純電動車依靠電池來驅(qū)動，那么電池的使用壽命到底能有多長？是否使用幾年后電池就不行了？

江淮純電動車愛意為是較早投放市場的新能源車之一，已有豐富的市場經(jīng)驗(yàn)。方良海介紹，目前有的江淮純電動車已經(jīng)跑了10萬公里，經(jīng)過測驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，電池?fù)p耗還不到20%。換句話說，江淮iEV一次充滿電可以跑100公里，但跑了10萬公里后，充滿電還能跑80公里。

林逸也表示，磷酸鐵鋰電池可滿充滿放2000次，按照一年充200次計(jì)算（平均1.8天充一次），最少可以10年。

另外，據(jù)記者了解，新能源車有5年/10萬公里的質(zhì)保，如果在此期間電池出現(xiàn)問題，廠家免費(fèi)更換電池。

"其實(shí)更換電池并不像大家想象的那么復(fù)雜，一組電池是由單體組成的，一般不會整組電池出現(xiàn)問題，只要換單體就行了，成本價只要一兩百元。"方良海表示，廠家會盡最大可能給消費(fèi)者提供便利。

電池性能由管理系統(tǒng)決定

雖然使用的都是磷酸鐵鋰電池，但各廠家最終呈現(xiàn)在消費(fèi)者面前的新能源車型的技術(shù)和性能卻有很大差別。

上汽乘用車公司技術(shù)中心副主任、捷能公司總經(jīng)理朱軍先生介紹，榮威550插電式混合動力車所用的動力電池經(jīng)過了嚴(yán)苛的碰撞、火燒等試驗(yàn)檢測，同時整車設(shè)計(jì)了多層次高壓安全防護(hù)體系。另外，還配備了遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)電池電量過低、車輛數(shù)據(jù)異常、系統(tǒng)報警等情況，車輛智能信息控制系統(tǒng)會點(diǎn)亮報警燈，提醒駕駛員車輛出現(xiàn)異常，從根本上保護(hù)駕乘者的安全。

正如方良海所說："電池是死的，管理系統(tǒng)才是最核心的。"例如有時候車輛會突然掉電，這可能是車輛溫度高了。江淮給電池設(shè)定了自動保護(hù)系統(tǒng)，這只是江淮iEV電動車為電池設(shè)定的安全保護(hù)措施中的一個方面而已，"這些都是江淮純電動車經(jīng)過市場體驗(yàn)后一步步完善的。"

電池成本以及電池重量

江淮：電池成本大概5萬元，現(xiàn)在一輛車有兩組電池，重約200kg。

上汽：加入電池組后，榮威550PLUG-IN車重增加了約200kg。榮威550PLUG-IN正常使用狀態(tài)下充滿電大約需要9-10度電，以電費(fèi)0.5元一度計(jì)算，充滿僅花費(fèi)5元。

北汽：目前北汽E150EV磷酸鐵鋰電池的成本為3500元/kwh。

比亞迪：電池重量約600kg，一輛車電池成本大概13萬元。

充電時間以及快速充電

從電池零電量到完全充滿大約需要8個小時左右，這是在試驗(yàn)條件下得來的。日常駕駛中電池電量不可能用到零，一般最低也就是剩余10%到20%的電量。也就是說，正常使用時一般6小時左右便可充滿。

現(xiàn)在，有不少人希望能實(shí)現(xiàn)快速充電，即用半個小時或者一個小時就充滿電。汽車廠家并不贊同這種方式，因?yàn)檫@會損害電池的使用壽命。

行駛里程

江淮：160公里左右。

長安：160公里左右。

比亞迪：300公里左右，但這是以增加電池和車重為前提的，其電池的重量大概是其他廠家的3倍。

上汽：在電量充足、不猛踩加速踏板的情況下，車輛不會輕易啟動發(fā)動機(jī)，純電行駛里程能達(dá)到58km。

無需專門充電樁

這幾種電動車均不需要專門的充電樁進(jìn)行充電，家用220V電源就可以，10安培以上的插座也符合要求。如果有條件的話，也可在國家電網(wǎng)充電樁進(jìn)行充電，廠商也會協(xié)助用戶安裝充電樁。

廠商聲音

新能源電池研發(fā)不能急功近利

作為納斯達(dá)克上市公司，深圳市比克電池有限公司在動力電池研究領(lǐng)域具有一定影響，其動力電池已經(jīng)成功裝配奇瑞、東風(fēng)裕隆、宇通等汽車品牌。

深圳市比克電池有限公司工程師宋琦表示，目前國內(nèi)主流動力鋰電池有磷酸鐵鋰、三元材料、錳酸鋰和鈦酸鋰等不同技術(shù)體系，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。應(yīng)用在電動汽車上時，各類動力電池都需要解決能量密度、安全穩(wěn)定性、循環(huán)壽命、成本控制等方面的問題。

我國政府及很多企業(yè)都把發(fā)展新能源汽車作為未來發(fā)展戰(zhàn)略方向。宋琦表示，總體來看，這會大大促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，但同時，發(fā)展新能源汽車和動力電池也不能急功近利，關(guān)鍵是要把基礎(chǔ)打好，才能真正發(fā)揮政策的扶持作用。

"拿動力電池來說，客觀上，我們還有很多方面沒有準(zhǔn)備好。比如核心技術(shù)、關(guān)鍵材料、生產(chǎn)工藝設(shè)備等方面基本都是從國外引進(jìn)的，很少有我們自己的原創(chuàng)，這樣怎么可能真正發(fā)展好？"宋琦表示，"所以無論是政府還是企業(yè)都不能急功近利，電池技術(shù)的發(fā)展需要一個過程，發(fā)達(dá)國家在這方面具有經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢，我們在這方面還有許多準(zhǔn)備工作要做。只有自己準(zhǔn)備好了，當(dāng)機(jī)會來的時候才能把握住。"