陳立泉：鋰離子儲(chǔ)能電池的現(xiàn)在與未來(lái)

鋰電世界  國(guó)務(wù)院《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》根據(jù)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的特征，立足我國(guó)國(guó)情和科技、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，現(xiàn)階段重點(diǎn)培育和發(fā)展節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)。其中，插電式混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車是優(yōu)先發(fā)展方向。

我國(guó)發(fā)展鋰離子電池純電動(dòng)汽車的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先是資源優(yōu)勢(shì)，鋰離子電池的原材料來(lái)源在我國(guó)極為廣泛。主要原材料鋰在我國(guó)的蘊(yùn)藏量占到世界總量的1/3左右，稀土儲(chǔ)量也非常豐富。其次是技術(shù)優(yōu)勢(shì)，我國(guó)小功率鋰離子電池早已產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)量占世界市場(chǎng)近1/3，成本上有我們的優(yōu)勢(shì)。再次在市場(chǎng)方面，老百姓對(duì)汽車的要求不像西方那么苛刻，只要求能擋風(fēng)避雨就可以了，這為小型汽車的發(fā)展提供了可能。我國(guó)傳統(tǒng)汽車工業(yè)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，發(fā)展鋰離子電池電動(dòng)汽車使我國(guó)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)資產(chǎn)報(bào)廢的損失比較小。

就我國(guó)的情況而言，電動(dòng)公交車、插電式混合動(dòng)力車和小型純電動(dòng)轎車是當(dāng)前的首選。發(fā)展電動(dòng)汽車當(dāng)務(wù)之急是用成熟的鋰離子電池試運(yùn)行，創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)模式——換電為主、插充為輔，買裸車租電池。這是目前比較好的方式，杭州正在進(jìn)行試驗(yàn)，已經(jīng)建成10座充換電站。2011年，杭州全市規(guī)劃建設(shè)充電站38座，配送中心145座，大概具備為7.4萬(wàn)輛電動(dòng)汽車充電的能力，每?jī)蓚€(gè)充電網(wǎng)點(diǎn)的平均距離不超過(guò)5千米。客戶在購(gòu)買電動(dòng)汽車的時(shí)候不用買電池，電池由專門的運(yùn)營(yíng)公司負(fù)責(zé)，他們與電池的供應(yīng)單位直接接觸，由技術(shù)人員對(duì)電池進(jìn)行管理，避免因電池問(wèn)題產(chǎn)生的各種糾紛。

根據(jù)計(jì)劃，到2015年國(guó)家將推廣50萬(wàn)輛電動(dòng)汽車，日需用電1500千瓦時(shí)，僅占低谷電的1%左右。也就是說(shuō)，僅靠電動(dòng)汽車儲(chǔ)能來(lái)解決低谷電浪費(fèi)的問(wèn)題是不夠的，以此來(lái)為風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電調(diào)峰調(diào)頻也是不行的，還需要發(fā)展大規(guī)模儲(chǔ)能電池。

目前成熟的大型儲(chǔ)能電池技術(shù)還在發(fā)展過(guò)程中，現(xiàn)有的充電電池如用作大型儲(chǔ)能都存在這樣那樣的問(wèn)題，比如釩液流電池有能量、循環(huán)壽命和環(huán)保的問(wèn)題，鈉硫電池有成本、安全、循環(huán)壽命和倍率特性等問(wèn)題，鋰電池也存在成本和產(chǎn)量問(wèn)題。未來(lái)鋰離子儲(chǔ)能電池什么樣？根據(jù)規(guī)模儲(chǔ)電的要求，5年內(nèi)研究開(kāi)發(fā)出全新化學(xué)體系、新結(jié)構(gòu)、新工藝的電池，具有壽命長(zhǎng)、效率高、自放電小、環(huán)境友好和價(jià)格低廉等特點(diǎn)。專家預(yù)測(cè)，將來(lái)先進(jìn)的儲(chǔ)電裝置將是一個(gè)每年數(shù)十億歐元產(chǎn)值的巨大市場(chǎng)。