中國粉體網訊  2018年，隨著政策轉向，資本投資偏好優(yōu)質標的，鋰電行業(yè)涌現了洗牌后企業(yè)倒閉出局的浪潮。2018年，鋰電行業(yè)在追求更高能量密度的高鎳三元的過程中，眾多專家提出了安全性問題，他們對鋰電行業(yè)有著更深度的見解。

歐陽明高院士

歐陽明高，汽車動力系統(tǒng)專家，中國科學院院士，清華大學教授、博士生導師，汽車安全與節(jié)能國家重點實驗室主任。主要研究領域為節(jié)能與新能源汽車動力系統(tǒng)。2017年當選為中國科學院院士。

圖片來源：中國電動汽車百人會

高能電池研發(fā)應循序漸進，不宜強推。

歐陽明高院士表示，目前設定的動力電池2020年單體達到350瓦時/公斤，系統(tǒng)260瓦時/公斤能量密度目標與安全訴求矛盾，不宜強行推進。

動力電池的安全性近期可以通過多種技術優(yōu)化來保障，但長期來看要前瞻性的科學研究才能保障絕對安全。 高比能量電池是全球趨勢，不應因為高比能量電池有更大的安全挑戰(zhàn)就放棄研發(fā)。

短期內，可以通過電池管理系統(tǒng)和熱蔓延抑制來防止安全事故，長期來看則應開發(fā)下一代的固態(tài)電池。

鋰離子電池仍具有成為動力電池主流技術的潛質和前景，但安全性尤為重要。

歐陽明高院士認為，從車用角度看，最重要的是體積能量密度而不是重量能量密度。鋰硫電池、鋰空氣電池，雖然理論重量能量密度比較高，但體積能量密度目前還很難超越鋰離子電池。因此，他認為鋰離子電池具有成為動力電池主流技術的潛質和前景，但瓶頸是高比能量動力電池的安全性。

2025年左右是全方位突破的關鍵轉折點。

歐陽明高院士在中國電動汽車百人會論壇（2019）上表示，面向2025年，我們展望電動化技術將會全方位的成熟，不管是鋰離子電池還是燃料電池都會全方位成熟。新能源、可再生能源也是價格性價比的拐點，電動車也是性價比的拐點，兩個拐點都會在2020年到2025年之間實現。這兩個是天然的絕配組合，智能化也會突飛猛進，所以2025年左右是全方位突破的關鍵轉折點。

陳立泉院士

現任中科院物理所研究員，曾任亞洲固體離子學會副主席。在中國率先開展鋰電池及相關材料研究。2001年當選為中國工程院院士。

圖片來源：中科院物理研究所

儲能市場潛力大，政策引導成關鍵，需加強基礎研究，實現儲能技術突圍！

到目前為止，人們已經探索和開發(fā)了多種形式的儲能方式，歸納起來主要包括化學儲能 (鉛酸電池、液流電池、鈉硫電池和鋰離子電池等)、電磁儲能 (超導儲能)、物理儲能 (抽水儲能、飛輪儲能、壓縮空氣儲能) 等。相比之下，儲能技術發(fā)展最快的要數電化學儲能。

陳立泉院士表示真正實現儲能電池的大規(guī)模商業(yè)化應用還需要一個較長的過程。目前考慮的儲能電池有三種，即：鋰離子電池、全釩液流電池和鈉硫電池。它們各有優(yōu)缺點，后兩種電池作為儲能電池已得到國家的支持，而儲能型鋰離子電池卻一直沒有得到任何支持。

未來3到5年，將是儲能產業(yè)發(fā)展的機會，企業(yè)在這幾年中要依據國家的戰(zhàn)略布局去做，比如開發(fā)鋰離子電池在儲能上的應用，并積極推動其技術創(chuàng)新和改進，最終為國家提供可行的儲能系統(tǒng)解決方案。

楊裕生院士

核試驗技術、分析化學專家，中國人民解放軍防化研究院第一研究所研究員。曾任中國核試驗基地科技委主任。1995年當選中國工程院院士。

不能隨心所欲提高電動汽車續(xù)航里程。

在參加2018第三屆動力電池應用國際峰會（CBIS2018）時，楊裕生院士表示：電池存在危險性，我們對于電動汽車里程‘隨心所欲’的提高應該進行制約。

楊裕生院士表示：“電動汽車的主要矛盾是安全性和里程的對立。安全性是矛盾的主要方面，里程是次要方面，不可顛倒。如果不分清楚，把矛盾的主要方面與次要方面搞錯了，就會走彎路。主要矛盾反映在電池上，是危險性與比能量的矛盾。電池的危險性決定了電動汽車里程不能隨心所欲地提高。

鄭綿平院士

我國鹽湖科學及其礦業(yè)的奠基人和開拓者之一。1995年當選中國工程院院士。

為鋰電產業(yè)健康持續(xù)發(fā)展未雨綢繆。

近年，在國產電動車的政策紅利之下，我國鋰電動車產量占世界1/2。但從長遠看，我國目前的發(fā)展模式不可持續(xù)。鄭綿平院士認為，我國擁有豐富的鋰資源，但鋰鹽產業(yè)常處于“端著金碗討飯吃”和“等米下鍋”的處境，鋰原料價格曾居高不下。要進一步提高對鋰電產業(yè)資源發(fā)展緊迫性的認識，立足國內，將資源遠景大、環(huán)境友好的鹵水型鋰資源作為勘查評價鋰資源的主攻方向。加強提高含鋰鹵水和礦石鋰回收率技術的研究。重視鹵水型鋰資源區(qū)域性水動態(tài)監(jiān)測和防災減災策略，控制生產對環(huán)境產生的不良影響。擴大鋰及鈷和鎳等相關資源的調查研究，針對全球鈷資源短缺，需要發(fā)展水下開采技術，開發(fā)海底巨大的鈷結核資源。采取有效措施開展鋰電池的綜合回收利用。當前，全球正面臨著鋰電產業(yè)發(fā)展前所未有的機遇，應該面對挑戰(zhàn)，抓住機遇，為我國鋰電產業(yè)健康持續(xù)發(fā)展未雨綢繆。

南策文院士

我國著名材料科學專家，清華大學材料科學與工程研究院院長、教授、博士生導師。2011年當選中國科學院院士，2012年當選發(fā)展中國家科學院院士。主要從事功能復合材料和陶瓷材料的研究，側重材料物理與基礎方面。

研發(fā)高端納米陶瓷隔膜技術，打造高比能鋰電池安全芯。

對于如何解決高能量密度鋰離子電池安全性難題，南策文院士指出一個重要途徑就是通過陶瓷隔膜來提高安全性，打造安全芯。把陶瓷隔膜納米顆粒涂覆在隔膜上，可以增加隔膜強度。而以現有的動力電池業(yè)態(tài)發(fā)展來看，“安全芯”的隔膜技術發(fā)展有三個階段：第一階段是高端納米陶瓷隔膜技術；第二階段是Li傳導納米陶瓷隔膜技術；第三階段是固態(tài)鋰電池技術。

陳忠偉院士

加拿大滑鐵盧大學化學工程系教授，滑鐵盧大學電化學能源中心主任，加拿大國家首席科學家(CRC-Tier 1), 國際電化學能源科學院（IAOEES）副主席。2017年當選加拿大工程院院士。

具有潛在成本和性能優(yōu)勢的下一代鋰離子電池技術可能是實現成本和能源密度目標的解決方案。

目前商業(yè)化鋰離子電池的主流材料是高鎳三元匹配硅碳。

正極材料方面，目前三元鋰離子正極材料鎳鈷錳的動力電池雖然比能量已經達到170mAh/g，但仍然無法滿足目前對高能電池的應用需求，合成穩(wěn)定且高容量的高鎳三元材料及其產業(yè)化是下一階段鋰電正極材料的開發(fā)重點。同時，高電壓富鋰錳基材料的研究也亟待突破。此外，對鋰電正極材料循環(huán)穩(wěn)定性的機理研究方面也需加強。在電池充放電過程中，如何保持穩(wěn)定的層狀結構以及抑制晶體裂縫的產生也是未來需要解決的課題。

對負極材料來說，現階段主要使用石墨作為負極材料，但是其倍率性能已經開始難以滿足動力電池的需要。由于負極材料基本決定了鋰電池性能，未來硅與石墨的復合以進一步提高比容量可能會越來越重要，同時需進一步提高石墨材料表面包覆和與電解液的相容性等。

電解液與正負極材料的相容性以及本身在高電壓下的穩(wěn)定性都是未來重要的發(fā)展方向。同時功能性添加劑，全固態(tài)電解質等的研發(fā)也是未來的發(fā)展趨勢。

陳忠偉院士表示進一步提高鋰離子電池的安全性和比能量是未來著重需要解決的難題。

參考來源：中國電動汽車百人會、2018第二屆全球未來出行大會、儲能科學與技術、電池中國網、中國礦業(yè)報、能源學人等

（中國粉體網編輯整理/三昧）