三元材料,、磷酸鐵鋰材料以及其他氧化物材料均各有利弊,，不存在安全和不安全之說,。
“暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄”的消息已公布,，猶如給高歌猛進(jìn)的中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)投入了一枚炸彈,，引起一場有關(guān)安全是非的大討論,?！镀囉^察》記者經(jīng)過采訪發(fā)現(xiàn),，更多的業(yè)內(nèi)人士為三元鋰電池伸冤,，他們認(rèn)為三元鋰電池背了“不安全”的黑鍋。因?yàn)橹挥邢鄬?duì)的安全,，沒有絕對(duì)的安全,。
事件的起因源于工信部裝備司司長張相木發(fā)布的一則消息，他在電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇上表示,，“我國在三元鋰電池領(lǐng)域起步晚,，用于客車的安全性開發(fā)和驗(yàn)證還不夠，工信部將組織開展對(duì)三元鋰電池的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,，在評(píng)估完成前,，暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄?！?/p>
都是補(bǔ)貼惹的禍,？
工信部明確表示，出于安全考慮,，暫停三元鋰電池客車推廣,。那么三元鋰電池到底有多不安全？工信部又在擔(dān)心什么呢,？
高溫下三元材料易燃,，存在的安全風(fēng)險(xiǎn)比較大。中科院物理研究所研究員黃學(xué)杰表示,，總結(jié)以往發(fā)生事故的經(jīng)驗(yàn)來看,，鎳鈷鋁三元材料18650電池在180℃以上會(huì)出現(xiàn)自加熱，起火后很難控制,，而磷酸鐵鋰材料到了250℃以上才會(huì)出現(xiàn)放熱現(xiàn)象,，安全性相對(duì)較高。
據(jù)介紹，單從材料特性而言,，兩種材料到達(dá)一定溫度時(shí)都會(huì)發(fā)生分解,，三元鋰材料大概在200℃發(fā)生分解，磷酸鐵鋰則在700℃~800℃時(shí)才發(fā)生分解,。并且,，三元鋰材料的化學(xué)反應(yīng)更加劇烈，會(huì)釋放出氧分子,，在高溫作用下電解液迅速燃燒,，發(fā)生連鎖反應(yīng)。磷酸鐵鋰發(fā)生分解時(shí)不會(huì)釋放氧分子,，燃燒也沒有那么劇烈,。因此，僅從鋰離子電池的正極材料特性而言,，三元鋰材料比磷酸鐵鋰材料更容易著火或發(fā)生意外事故,。
同時(shí)，一個(gè)很簡單的道理,，電池能釋放的能量越大,，其存在的安全風(fēng)險(xiǎn)就越大。同比乘用車客車電池容量大,，所以客車上裝配三元鋰電池提高了危險(xiǎn)程度,。比如純電動(dòng)轎車電池容量一般為幾十千瓦時(shí)，而純電動(dòng)公交車電池容量高達(dá)幾百千瓦時(shí),，隨著電池容量的增加,，電池體積也在增加，其散熱性能變差,，出現(xiàn)安全事故的可能性增加,。高溫是電池事故的導(dǎo)火索，而且客車運(yùn)輸人員較多,，一旦出現(xiàn)事故其后果非常嚴(yán)重,，可見三元鋰電池提高了新能源客車的危險(xiǎn)系數(shù)。
一位不愿意透露姓名的業(yè)內(nèi)人士表示,，三元鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展較先進(jìn)的是韓國,、日本，如果加大三元鋰客車的推廣力度,，很有可能使高速發(fā)展的中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)步中國乘用車用市場換技術(shù)的后塵,。結(jié)果，市場拱手讓給了外資,，而真正的技術(shù)也沒能學(xué)到,，所以國家要急踩剎車，降溫，調(diào)整,。
而就在前不久,，韓國代表對(duì)此提出了抗議。韓國政府將于3月17日在中國北京舉行的韓中商務(wù)部長會(huì)談上,，就中方變更電動(dòng)公交車補(bǔ)貼政策提出異議,。
韓國產(chǎn)業(yè)通商資源部第二次官(副部長)禹泰熙公開表示，就三元電池公交車補(bǔ)貼問題,，韓方以產(chǎn)業(yè)部長官名義向中國政府發(fā)送了信函,，韓政府還召見中國駐韓大使請(qǐng)求提供協(xié)助，通過各種途徑向中方提出異議,。
韓國代表表示,，中國政府變更電動(dòng)公交車補(bǔ)貼政策，僅向由中國廠家主要生產(chǎn)的磷酸鋰鐵(LFP)電池公交車提供補(bǔ)貼,，而以安全性等為由,，暫不向由LG化學(xué)、三星SDI等韓國廠商主要生產(chǎn)的三元電池公交車提供補(bǔ)貼,。目前，在中國的電動(dòng)汽車市場上,，電動(dòng)公交車約占40%,，中國政府向價(jià)格約在2億?3億韓元(約合人民幣106萬元?159萬元)的電動(dòng)公交車提供約1.8億韓元的補(bǔ)貼，而在中國設(shè)廠的韓企若無法獲得補(bǔ)貼的話,，就難以在當(dāng)?shù)劁N售電動(dòng)公交車,。另外，LG化學(xué)和三星SDI為了加快進(jìn)軍中國電動(dòng)車市場,，去年增設(shè)大規(guī)模生產(chǎn)線,，而此次中國政府的決定若最終實(shí)施，這些企業(yè)將蒙受巨大損失,。
絕對(duì)安全存在,？
編者曾經(jīng)就電池安全的問題采訪過幾家新能源客車技術(shù)研究院的負(fù)責(zé)人，他們紛紛表示,，新能源客車的安全被業(yè)內(nèi)提高到如今的重視高度,，是因?yàn)閲鴥?nèi)純電動(dòng)汽車電池技術(shù)的路線之爭已經(jīng)由來已久，而此次工信部的暫停事件再次將路線之爭推向新高度,。
針對(duì)以上熱點(diǎn),，“三元材料電池安全性之辯”沙龍，頂風(fēng)而開,，眾專家紛紛為三元鋰電池伸冤,。
多年專注于三元鋰電池研發(fā)的伯坦科技創(chuàng)始人聶亮認(rèn)為，首先從安全本身來講，有使用才有安全的問題,，如果這個(gè)行業(yè)即將走向滅亡,，無需談安全。一旦這個(gè)行業(yè)需要發(fā)展,，就要有妥協(xié),，經(jīng)濟(jì)和安全的妥協(xié)，工程和技術(shù)的妥協(xié),，性能和產(chǎn)能上的妥協(xié),，所以不存在絕對(duì)的為了安全而安全。而且,，汽車的安全比較復(fù)雜,，大概有12個(gè)方面涉及安全，比如整車性能,、壽命,、實(shí)際使用環(huán)境等。
聶亮說：“汽車著火,，很多情況是車先燒起來,，而不是電池先燒起來。之所以新能源汽車著火的案例較多,，是因?yàn)楫a(chǎn)品驗(yàn)證安全的時(shí)間太短,，所以出現(xiàn)問題是必然不是偶然?！彼ㄗh,，“安全應(yīng)該是保證人的生命安全，當(dāng)汽車出現(xiàn)事故的時(shí)候,，原則是不傷人,。當(dāng)汽車著火的時(shí)候，要隔絕,，保證足夠的救援時(shí)間,。”
聶亮指出,，技術(shù)從來不是問題,，怕的是人們對(duì)這個(gè)市場沒有信心，信心沒有了,，資本就會(huì)流失,。因?yàn)橐粋€(gè)電池廠十幾個(gè)億元的投資，好不容易建起來,，又說這個(gè)不行,，那個(gè)不行,，這個(gè)行業(yè)就喪失了誠信，這是最恐怖的事情,。他強(qiáng)調(diào)：“技術(shù)從來不是問題,，怕就怕根本就不知道能不能做這個(gè)事情。電池行業(yè)還需要靜下心來進(jìn)行優(yōu)生優(yōu)育,，電池廠負(fù)責(zé)優(yōu)生,，選用好材料，比如東北出的天然石墨,，夏天開采好?還是冬天開采好,？其次，制作過程要穩(wěn)定,。第三,，要有售后?！?/p>
他認(rèn)為,，電動(dòng)汽車，可以做到比汽油車百分之一千的安全?，F(xiàn)在人們存在很多誤區(qū),，車燒了，跟電池一定有關(guān)系嗎,？就電池來說,，充電、使用,、縱火等各個(gè)問題引起的汽車著火都更難說。聶亮希望整個(gè)行業(yè),，包括新聞媒體能夠把這個(gè)行業(yè)持續(xù)地往前推進(jìn),，所有的問題都是前進(jìn)中的問題?！白谀沁叢粫?huì)有問題,，只要前進(jìn)了永遠(yuǎn)有問題，問題出現(xiàn)了就需要克服,?！?/p>
十多年一直研究和應(yīng)用三元材料的俄羅斯圣彼得堡國立技術(shù)大學(xué)功能材料與新能源技術(shù)研究院王慶生博士說：“三元材料和磷酸鐵鋰材料和其他的氧化物材料都各有利弊，各有長短,，而不存在安全和不安全之說,。專家普遍提到這個(gè)材料安全和不安全，有些片面,。而應(yīng)該說這個(gè)材料在不同環(huán)境,、不同結(jié)構(gòu),、不同的應(yīng)用工況，包括組份比例,、化學(xué)反應(yīng),、生產(chǎn)制造工藝、體積系統(tǒng)等一系列的大體系系統(tǒng)工程中是否安全,，而不是單一材料的是否安全的問題,。”
目前,，國內(nèi)企業(yè)普遍選擇磷酸鐵鋰作為動(dòng)力型鋰離子電池的正極材料,，但其卻有容易引起微短路、能量密度較低,、材料的制備成本與電池的制造成本較高等缺陷,。三元鋰電池技術(shù)的出現(xiàn)改變了這一市場格局。憑借體積小,、能量密度大,、成本相對(duì)低的優(yōu)勢(shì)，盡管起步較晚,，但三元材料的市場份額正在快速上升,。不少廠商將研發(fā)重點(diǎn)轉(zhuǎn)向三元鋰離子電池，其電池比能量也在不斷提高,。
北京佐思信息咨詢有限責(zé)任公司首席顧問佟子謙表示,，我們現(xiàn)在手機(jī)，還有很多家用電池都是鋰電池,，大家也沒有懷疑它的不安全性,。所以新能源汽車著火一定要系統(tǒng)的角度來考慮問題，而不是簡單的單一的從材料來說,。
聶亮進(jìn)一步說,，“每個(gè)人手上都拿著一塊三元電池，你們天天把三元電池放在胸口,，放在口袋里,，這個(gè)三元應(yīng)該沒有什么安全隱患吧!”
科技部電動(dòng)汽車重大項(xiàng)目總體專家組組長歐陽明高認(rèn)為，不同車型應(yīng)當(dāng)采用不同的電池,，例如乘用車看重續(xù)航里程,，可采用高比能量的三元鋰離子電池?？蛙嚫粗匕踩?，可以采用比能量相對(duì)低一點(diǎn)、但穩(wěn)定性更高的磷酸鐵鋰電池,。在以純電動(dòng)轎車主導(dǎo)的動(dòng)力電池上,，未來仍以三元鋰電池為主,。
一些企業(yè)認(rèn)為，隨著技術(shù)進(jìn)步,，安全瓶頸解決之后,，三元鋰電池能量密度高、成本低的優(yōu)勢(shì)顯露出來,，選擇三元技術(shù)的企業(yè)會(huì)越來越多,。金龍汽車集團(tuán)股份有限公司董事長廉小強(qiáng)認(rèn)為，三元鋰電池穩(wěn)定性確實(shí)不如磷酸鐵鋰電池,，但是電池的安全性不能僅僅通過電池材料來判斷,。電池的安全性是由包括封裝系統(tǒng)在內(nèi)的控制系統(tǒng)、生產(chǎn)管控的嚴(yán)密性等共同決定,，應(yīng)關(guān)注生產(chǎn)工藝均衡的保障,。
當(dāng)前市場上出現(xiàn)磷酸鐵鋰、三元鋰,、碳酸鋰,、鎳酸鋰等多種類型鋰離子電池并存局面，多種技術(shù)路線是市場選擇的結(jié)果,?！拔覀児膭?lì)多種技術(shù)路線共同發(fā)展，三元鋰電池比能量高,、循環(huán)性能好,，是未來重要發(fā)展方向，但是在這個(gè)領(lǐng)域我國起步晚,，用于客車的安全性開發(fā)和驗(yàn)證還不夠,，我們正考慮進(jìn)一步提高新能源汽車產(chǎn)品安全技術(shù)門檻?！惫ば挪垦b備司司長張相木說,。
編者者認(rèn)為，暫時(shí)不是永遠(yuǎn),，而且中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展到今天承載了全國眾多行業(yè)人士嘔心瀝血的努力，堅(jiān)持就一定迎來光明,。正如中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)秘書長劉彥龍所說,，“希望通過三元材料這件事的討論，大家能夠真正的更加重視這個(gè)電池的安全性,?！?/p>
“OFweek2016中國鋰電產(chǎn)業(yè)技術(shù)研討會(huì)”將于2016年3月31日在廣州·琶洲國際采購中心1號(hào)館會(huì)議廳隆重舉辦！清華大學(xué)教授,、國家千人計(jì)劃特聘專家以及沃特瑪,、美國理波,、CATL及OFweek行業(yè)研究中心一眾資深人士等將分享他們獨(dú)特的視角。會(huì)上更有高端對(duì)話及互動(dòng)交流,，帶您從技術(shù)應(yīng)用和市場不同層面探討產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)與趨勢(shì),。