东风压倒西风？——叫停三元锂电之后的思考

撰文/N.E.S 张凯 吴征



东风压倒西风？——叫停三元锂电之后的思考

撰文/N.E.S 张凯 吴征

2月23日，据韩国媒体报道，韩国政府已向中国政府发函，针对三元锂电池客车不再享受补贴一事提出异议。消息一经传出，关于三元锂电池客车将重返“目录”的呼声再次高涨。

眼下，作为动力电池产业的两大阵营，三元锂电和磷酸铁锂在性能上可谓各有千秋。三元锂电池的能量密度高，充放电速度快，但稳定性、安全性较差；而磷酸铁锂的技术较为成熟，安全性能相对突出，但能量密度却比较低。

但是，材料是评判安全的唯一标准吗？2016中国电动汽车百人会年度论坛上，他们是这样说的。

安全是电动客车底线

随着动力锂电池的快速发展，新能源汽车产业化明显加快。而作为近些年动力电池领域的新兴力量，三元锂电池凭借较高的能量密度，逐渐获得市场的青睐。如今，多数电池制造厂商均将主营产品转为三元锂电池，同时，汽车企业为了提高旗下新能源车型的续驶能力，也纷纷将三元材料作为动力电池的首选。对此，有相关机构预测，2016年将是三元锂电池高速发展的一年。

不过，工信部的一项关于“暂停三元锂电池客车列入新能源汽车推广应用推荐车型目录”的决定，却给产业发展的“火热”带来一些“冷静”。此前，一位从事动力电池研究的专家对媒体表示，在快速投产上量之后，新能源汽车动力电池已经到了风险爆发的临界点。对此，中国工程院院士杨裕生也坦言，由于动力电池的问题，今年新能源汽车的事故概率将不断上升。

据相关数据统计，从2011年至今，国内发生了至少22起新能源汽车火灾事故，而这其中，由于动力电池温度过高而引发起火的占比较大。因此，业界不得不重新审视产业的发展历程，并对动力电池所带来的安全隐患进行评估。早在去年8月份，工信部下发了《关于开展节能与新能源汽车推广应用安全隐患排查治理工作的通知》，旨在进一步消除新能源客车的安全隐患。

显然，相比乘用车，电动客车的安全性能更值得重视。中国电动汽车百人会执行副理事长欧阳明高曾表示，“电动客车需要搭载更多的乘客，本身也需要更多数量的电池，所以安全性是其首要考虑的问题。”他认为，既然安全成为电动客车的底线，那么在选择动力电池的类型之前，就要把后患完全考虑进去。

三元锂安全性仍待考证

此前，中国汽车工业协会副秘书长许艳华对媒体表示，“三元材料的电池在国内还属于起步阶段，且搭载三元锂电池的电动客车，在安全性方面的验证尚不充分。”她还补充道，安全是纯电动客车的首要保证，其中动力电池的选择不应受产业的技术路线所决定。因此，许艳华建议，“在安全测试标准尚未健全之时，应暂停受理三元锂电池电动客车免购置税的申报。”

对此，宁德时代新能源市场总监杨琦表示肯定，“相比磷酸铁锂电池，国内三元锂电池的技术研发还不成熟。”杨琦向《新能源汽车新闻》记者表示，我国新能源商用车领域的技术标准、体系还尚未成型，发展历程也比较短，若在此时急于推广三元锂电池在电动可客车上的应用，可能会出现安全方面的疏漏。

他告诉记者，三元锂电池的工作温度上升至200℃左右时，内部的电解液就会分解，还会释放氧气，一旦燃烧，有可能出现爆炸的现象；而磷酸铁锂则需要温度达到近700℃，才会出现电解质分解的现象，而且需要吸收外界的氧气才能燃烧。由此看来，“二者在出现事故时，燃烧的猛烈程度不同。”杨琦补充说，在更广泛地应用在商用车之前，一定要对三元锂电池的“脾性”进行深入研究。对此，工业和信息化部装备司司长张相木也表示，工信部将组织开展对三元锂电池客车进行安全风险评估。“在评估完成前，将暂停三元锂电池客车列入新能源汽车推广应用推荐车型目录。”他说。

安全性不能仅由材料判断

的确，从材料的特性来看，三元锂电池的安全性能尚不如磷酸铁锂。对于这一观点，微宏动力市场与战略总监宋寒表示认同。不过，他还强调，“电池安全评判是一个系统概念。”宋寒认为，除了材料本身，在电芯的安全控制、电池组的系统管理以及与整车的匹配程度，均能提高三元锂电池的安全性能。对此，厦门金龙汽车集团股份有限公司董事长廉小强也表示认可，称电池内部的控制系统和电池组的一致性，同样也是影响安全性的关键因素。因此，“不能仅由电芯的材料去评判电池的安全性。”他说。

实际上，目前三元材料在动力电池上的应用主要体现在电池的正极，而对于一整套动力电池系统来讲，除了电解液、隔膜等材料本身，还需要电池管理系统来保证动力电池安全地完成充放电工作。此前，曾有专家表示，由电池材料引发的安全问题，仅占据新能源汽车所面临问题的10%，而由电池管理系统而导致的安全隐患却高达40%。“在整个锂离子电池中，电池管理系统是最薄弱的环节，也是安全失效的主要原因。”浙江超威创元实业有限公司总经理孙延先认为，如果不是电池系统短板的问题，无论使用哪种正极材料，都应该给与支持。

由此来看，仅就电池材料而言，磷酸铁锂或者三元材料的选择，对于整车安全性方面的影响并不严重。当记者问到如何进一步提升新能源客车的安全性能时，廉小强说：“除了使用一致性较好的动力电池，以及确保电池与汽车组成的动力系统具有较高的安全性外，还要对新能源客车的使用状态进行监控。

产业发展应多路线并存

纵观国际市场，动力电池的技术路线并没有明确的倾向性，产业中既有LG、松下等电池企业主推三元锂电池，也有比亚迪以及美国A123坚守磷酸铁锂电池。“从原材料来看，三元锂电池所需要的钴元素属于稀缺资源，产能有限，磷酸铁锂的原材料却储量丰富，能够支撑电动汽车的大规模生产。”杨琦认为，未来可能会出现两种技术路线共同发展的情况。对此，孙延先也表示赞同，“不要局限于某种材料，锂电池的研发应多条技术路线并行，才是未来动力电池产业的发展趋势。”

其实，新能源汽车发展至今，除了纯电动汽车之外，还有多种能源驱动的方式。“不仅是三元锂电池在迅速发展，氢燃料电池的技术正在进步，插电式混合动力技术也在逐渐普及。”科技部电动汽车重大项目监理专家组组长王秉刚表示，这些技术都有可能主导新能源汽车的产业发展。至于未来动力电池的发展路线会朝哪个方向前进，还是要根据实际技术情况，以及市场价格决定。

尽管工信部关于“暂停三元锂电池客车列入新能源汽车推广应用推荐车型目录”的决定已经实施，但终究只是暂时性的。未来是否“解禁”，目前也不可获知。不过，这项措施倒是给动力电池的发展敲响了警钟，未来无论选择何种技术路线，都要注重动力电池在使用中的可靠性、稳定性、安全性。而对于电池本身，无论电极材料，还是电池管理系统，或者与汽车动力系统的匹配，都是保证电动汽车安全行驶的重要一环。相信，在技术走向成熟、安全标准得以完善之时，三元锂电池定将回到新能源客车市场中。