鋰離子電池技術(shù)取得進(jìn)展應用條件日趨成熟

由于技術(shù)與成本等問(wèn)題，鋰離子電池一直停留在小型電池的使用領(lǐng)域中，隨著(zhù)鋰離子電池的關(guān)鍵材料技術(shù)以及電池技術(shù)迅速進(jìn)展，用于交通工具、電工工具、電工玩具、照明用電池、電動(dòng)船領(lǐng)域的大型電池、電池組開(kāi)始向日常生活中普及。 

    目前，可以用作電動(dòng)車(chē)電池領(lǐng)域的大型電池主要有閥控鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池和鋰離子二次電池，鉛酸電池和鎳氫電池應用尤為廣泛。 

    但從電化學(xué)性能來(lái)看鋰離子二次電池具有獨特的應用優(yōu)勢，二次電池質(zhì)量比能量達到120Wh/kg以上，循環(huán)壽命在1000次以上，能量密度是鉛酸和鎳氫電池的2到3倍，循環(huán)壽命也是現行二次電池體系中壽命最長(cháng)的。更重要的是，鋰離子電池不含有毒重金屬元素，且回收簡(jiǎn)單，是綠色環(huán)保電池。 

    鋰離子動(dòng)力電池同比價(jià)格已低于新型鉛酸電池，當前，盟固利電動(dòng)車(chē)鋰離子動(dòng)力電池零售價(jià)已下降到4元／Wh左右，160kWh電動(dòng)公交車(chē)用電池總成本價(jià)格低于60萬(wàn)元。而12V/85AH的鉛布電池的售價(jià)為1500元～3500元之間，160Kwh的電池總成本價(jià)格約在22萬(wàn)元，即是行駛3萬(wàn)公里以上，行駛15萬(wàn)公里至少需要4組電池，總價(jià)在80萬(wàn)元以上。鋰離子動(dòng)力電池若能實(shí)現2元/Wh的“863”目標，則同比價(jià)格可低于鉛布價(jià)格的50%以上。 

    鉛酸電池總成重量超過(guò)6噸，而鋰離子電池總成的重量小于2噸，電動(dòng)汽車(chē)安裝鉛酸電池比鋰離子動(dòng)力電池損失動(dòng)力4噸，從運行經(jīng)濟性和同比價(jià)格考慮，鋰離子電池更經(jīng)濟。 

    專(zhuān)家認為，在國家“863”電動(dòng)汽車(chē)重大專(zhuān)項和市場(chǎng)前景的雙重推動(dòng)下，鋰離子動(dòng)力電池關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵材料和產(chǎn)品研究都取得了重大進(jìn)展，其技術(shù)和經(jīng)濟性?xún)?yōu)勢顯著(zhù)，推廣應用的條件已日趨成熟。 

    如盟固利提供給北京奧運電動(dòng)公交車(chē)的新型離子動(dòng)力電池總成比能量已超過(guò)90Wh/kg。適用于11M以上的電動(dòng)公交車(chē)用160kWh鋰離子動(dòng)力電池總成重量約1.8噸，僅為同等電量的新型鉛酸動(dòng)力電池總成重量的30%。 

    此外，針對蓄電池應用中頻頻出現的安全問(wèn)題，他認為，造成電池使用壽命下降、燃燒、爆炸的主要原因并非電池本身的問(wèn)題。 

    目前，嚴重滯后的鋰離子動(dòng)力電池成組應用技術(shù)，已成為制約其推廣應用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。將只能適應普通鉛酸等非密封類(lèi)富液電池的傳統充、放電和維護管理等成組應用的技術(shù)應用于鋰離子等新型動(dòng)力電池，發(fā)生部分電池過(guò)充、過(guò)放電、超溫和過(guò)流的問(wèn)題，是造成問(wèn)題的主要原因。 

    為了解決這一問(wèn)題，目前具有我國自主知識產(chǎn)權的“基于極端單體電池充電控制技術(shù)”，和采用該技術(shù)研制成功的“動(dòng)力蓄電池充電綜合管理系統”，已經(jīng)開(kāi)始在國家“863”和北京奧運電動(dòng)汽車(chē)示范運行項目中得以應用，以保證電池的安全使用。 

    目前在奧運會(huì )籌備階段，鋰離子電池的交通工具已經(jīng)成為一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)。北京市最早全面深入地展開(kāi)了動(dòng)力鋰離子二次電池和奧運純電動(dòng)大客車(chē)的研發(fā)工作，北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì )和北京新材料發(fā)展中心一直在大力推動(dòng)這一領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作。位于北京中關(guān)村科技園區的中信國安盟固利公司在2001年率先在國內推出了100Ah的電動(dòng)公交車(chē)用大容量電動(dòng)電池。已經(jīng)試運行三年多，現在電動(dòng)車(chē)用鋰離子已成為北京“科技奧運”重點(diǎn)支持和扶植的新興產(chǎn)業(yè)之一，并被列入北京市的重大科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展項目。