从三元替代磷酸铁锂看新能源汽车产业

    “三元锂电或成磷酸铁锂终结者”的文章，文章报道了“国内新能源汽车企业越来越青睐三元锂动力电池”的市场现状，同时，引用了诸位专家的言论，声称三元锂大有取代磷酸铁锂，成为主流车用动力电池的趋势，读来颇有兴味。
    面对电池材料——这个多年饱受争议的话题，在思考三元锂取代磷酸铁锂作为动力电池必要性的同时，个人结合近年对车用动力电池的浅显认知，查阅了多方资料，同时专程访问了诸位工作在一线的动力电池系统工程师。访问结果如下：
    首先，在谈及车用动力电池的发展趋势时，所有被访者均肯定，磷酸铁锂动力电池被新型材料的动力电池取代，将会成为历史发展的必然趋势。
    其次，究竟哪种电池材料会成为磷酸铁锂的替代品，目前行业颇有争议。
    中信国安盟固利作为锰酸锂技术路线的代表企业，始终坚信锰酸锂才是车用动力电池的最佳解决方案；而诸如深圳比亚迪、天津力神这些磷酸铁锂电池的代表企业，则坚定不移的奉行着属于自己的技术路线。
    再次，就文章提到的“应用在电动汽车的磷酸铁锂电池存在比能量较低，难以获得突破性进展”的言论，多位电池工程师认为：磷酸铁锂电池比能量的高低，材料本身至关重要，除此之外，更牵涉负极材料、电池结构、外部包装、隔膜等诸多环节，绝非单一因素能够决定。
    最后，受访的多位工程师均承认“三元材料目前已参与到整车企业测试”的事实，但谈到“究竟何时才能取代磷酸铁锂电池成为主流应用”的问题时，他们普遍认为尚无预期可言。如此看来，难道是媒体的报道有失偏颇了？
    众所周知，锂电池产品最早进入我们的生活源于手机，三元材料亦是如此。所谓三元，就是以镍盐、钴盐、锰盐为原料，根据实际需要调整配比后形“三元锂电或成磷酸铁锂终结者”的文章，文章报道了“国内新能源汽车企业越来越青睐三元锂动力电池”的市场现状，同时，引用了诸位专家的言论，声称三元锂大有取代磷酸铁锂，成为主流车用动力电池的趋势，读来颇有兴味。
    面对电池材料——这个多年饱受争议的话题，在思考三元锂取代磷酸铁锂作为动力电池必要性的同时，个人结合近年对车用动力电池的浅显认知，查阅了多方资料，同时专程访问了诸位工作在一线的动力电池系统工程师。访问结果如下：
    首先，在谈及车用动力电池的发展趋势时，所有被访者均肯定，磷酸铁锂动力电池被新型材料的动力电池取代，将会成为历史发展的必然趋势。
    其次，究竟哪种电池材料会成为磷酸铁锂的替代品，目前行业颇有争议。
    中信国安盟固利作为锰酸锂技术路线的代表企业，始终坚信锰酸锂才是车用动力电池的最佳解决方案；而诸如深圳比亚迪、天津力神这些磷酸铁锂电池的代表企业，则坚定不移的奉行着属于自己的技术路线。
    再次，就文章提到的“应用在电动汽车的磷酸铁锂电池存在比能量较低，难以获得突破性进展”的言论，多位电池工程师认为：磷酸铁锂电池比能量的高低，材料本身至关重要，除此之外，更牵涉负极材料、电池结构、外部包装、隔膜等诸多环节，绝非单一因素能够决定。
    最后，受访的多位工程师均承认“三元材料目前已参与到整车企业测试”的事实，但谈到“究竟何时才能取代磷酸铁锂电池成为主流应用”的问题时，他们普遍认为尚无预期可言。如此看来，难道是媒体的报道有失偏颇了？
    众所周知，锂电池产品最早进入我们的生活源于手机，三元材料亦是如此。所谓三元，就是以镍盐、钴盐、锰盐为原料，根据实际需要调整配比后形成的锂电池正极材料，行业俗称镍钴锰酸锂Li(NiCoMn)O，时下盛行的车用三元动力电池，正是将上述三种材料1:1:1混合，制成层状结构的三元正极材料，进而演进成为3.8V电压的三元电池单体。
    由于层状三元材料中含有金属钴元素，一旦达到200摄氏度高温，三元材料中的三氧化二钴即可氧化为二氧化钴(钴氧化物)，尽管三元材料中将二价镍改造成四价镍，以求与锂元素结合达到平衡，同时用四价锰来稳定既有的层状结构，但先天的材料缺陷已成为了国内业界不争的事实。而在国外，波音客机电池的故障也已充分说明了这一事实。
    对这样的事实，天津斯特兰营销副总李积刚表示认同。作为国内市场占有率颇高的磷酸铁锂正极材料企业负责人，李积刚表示，排除三元稳定性的先天性缺失，锰酸锂正极材料亦由于三价锰元素的转化水平而存在高温容量衰减较快的问题。
    事实是，当三元材料最早作为正极材料，并大规模取代钴酸锂普遍应用于手机初期，电池安全性、比能量、低温性能等均得到了明显提升，这种集合了钴酸锂的良好导电性和循环性，镍酸锂的高容量，锰酸锂安全性的新产品，一时间席卷手机市场，并在后期较多的应用在了电动工具、电动自行车等产品中，后逐步向电动汽车衍伸。
    但事物皆具两面性，在车用动力电池市场，相对磷酸铁锂高昂的价格和较低的循环寿命，一直制约着三元动力电池的发展。与此同时，车用动力电池最受关注的是电池PACK，根据需要的电量来设计电压和容量，再根据空间来设计电池包的排布，三元电池单体尚且如此，成组后的情况更是难以预测。
    一个全新电池体成组应用的出现，势必基于多年可靠的实验数据。比亚迪E6在深圳的运营已三年有余，搭载环宇赛尔动力电池的沂星客车也在临沂累计安全行驶了1800余万公里，这些磷酸铁锂车用电池的实用尚有据可依，反之，三元锂电池的详细应用数据目前则无从查起。
    可能确是本人孤陋寡闻，在国内走访过的车用动力电池企业，超过两年研发三元锂电池PACK的屈指可数，目前看到的仅顺德精进能源一家。该公司总裁陈光森，名古屋大学博士，是国内一流的动力电池专家之一，其带领精进曾一统国内锂电电动自行车市场40%的份额，并于2010年一举前往日本，引进了车用动力电池PACK的超豪华团队。
    即便如此，精进能源目前依旧未能实现车用三元锂电池的批量运行。由此看来，“三元锂电或成磷酸铁锂终结者” 的言论又是从何谈起呢？
    新能源汽车产业发展，从十城千辆工程的实施开始，就注定了要经过“九九八十一难”，在产业发展的导入期，针对标准和技术的争论实属正常，电池亦是如此。磷酸铁锂电池单体的能量密度尚可突破135WH/KG，而一旦成组，电池PACK的一致性就逊色很多。即便如此，很多企业还依旧坚持着发展新能源汽车的最初信念。试问，他们究竟为何如此坚持？
    能源危机的日益剧烈和汽车工业的转型，让新能源汽车得以在我国萌芽。
    而作为消费者的我们，在关注环保的同时，更在乎“物美价廉”四字。总希望媒体以客观公正的态度对待事实和真相。铁锂也好，三元也罢，谁取代谁都必须依赖技术革新和模式构建，这是坚持辩证法的基本规律。由此可见，如此争论只不过是媒体的猎奇言论罢了。
    写到这里，不禁怀念曾经为某日本企业从事项目工作的经历。排除民族矛盾，从工作精神看待，认真求实，追求完美的作风，在日本业界的工作中得到了良好的体现。
    三元锂和磷酸铁锂的争论之所以如此激烈，其实源于日本在车用动力电池上对三元锂电的大胆尝试。截至目前，日本企业的三元锂电池组较国内企业已高出三分之二，成本低四分之一，可目前依旧处于实验阶段。当然，不排除国内有超过日本的三元电池生产技术，但反观之，即便是面对着严重的能源危机，并肩负了重要的行业使命，脚踏实地，步步稳赢，方为发展新能源汽车之根本。
    在过去的日子里，太多媒体的炒作，太多舆论的热议，让新能源汽车变成了烫手的山芋。曾几何时，“弯道超车、面向全球”的声音始终不绝于耳。
    但无论是“弯道超车”还是“面向全球”，在面对我国的经济发展和汽车工业转型的关键时期，脚踏实地是必须的。
    当新能源汽车成为主流汽车消费产品的一天，作为行业人，能够认真的品味不畏艰难，开创如同杭州、深圳等电动汽车商业模式的经历。这正说明对于新能源汽车产业的态度，正在某些先行的企业中悄然演进，这些企业也在不断的磨练后变得更加务实。