近幾日，關(guān)于新能源汽車(chē)上半年數(shù)據(jù)的討論不少。據(jù)工信部發(fā)布的消息，我國(guó)上半年新能源汽車(chē)產(chǎn)量大幅上揚(yáng)。2015年1-6月，新能源汽車(chē)?yán)塾?jì)生產(chǎn)7.85萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)3倍。其中，純電動(dòng)乘用車(chē)生產(chǎn)3.63萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)3倍，插電式混合動(dòng)力乘用車(chē)生產(chǎn)2.04萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)4倍；純電動(dòng)商用車(chē)生產(chǎn)1.55萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)5倍，插電式混合動(dòng)力商用車(chē)生產(chǎn)6406輛，同比增長(zhǎng)74%。
看著如此鮮亮的數(shù)據(jù)，不少人會(huì)覺(jué)得信心倍增。但實(shí)際上，新能源汽車(chē)的發(fā)展仍隱患重重，電池就是其中最主要的限制發(fā)展因素之一。
近日，在中國(guó)電科院主辦的第四屆中國(guó)電力發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新院士論壇上，中國(guó)工程院院士楊裕生就提出，電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展決定于電池，電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展要量電池“力”而行，否則可能面臨較大危險(xiǎn)。
“高補(bǔ)貼下純電動(dòng)公交車(chē)畸形發(fā)展，‘趴窩’現(xiàn)象在各個(gè)城市都有，國(guó)家損失嚴(yán)重。”他指出，用目前比能量的鋰離子電池，純電動(dòng)車(chē)合理設(shè)計(jì)里程在150公里左右，里程長(zhǎng)了就需要更多的電池，車(chē)身重，會(huì)浪費(fèi)能源，安全性也差。如比亞迪e6，電池重700公斤，百公里耗電19.5度；特斯拉也因電池多安全性差，2年燒了7輛車(chē)。
相對(duì)于純電動(dòng)車(chē)，楊裕生更推崇增程式電動(dòng)車(chē)，因?yàn)樵谲?chē)輛行駛中發(fā)電機(jī)給電池充電，電池始終運(yùn)行于半充半放狀態(tài)之間。這種狀態(tài)的好處是使電池內(nèi)阻最小，發(fā)熱量小；不過(guò)充，安全有保障；不過(guò)放，循環(huán)壽命長(zhǎng)；淡化了不一致性問(wèn)題；可簡(jiǎn)化電源管理系統(tǒng)等。
“北京市提倡發(fā)展純電動(dòng)車(chē)，認(rèn)為增程式電動(dòng)車(chē)還要燒油不環(huán)保。但我認(rèn)為，如果把北京市所有車(chē)改成增程式車(chē)馬上就可以節(jié)省一半的油耗，這比較容易做到，但要北京市所有車(chē)一半換成純電動(dòng)車(chē)就很難做到。”他表示。
楊裕生認(rèn)為另外一種應(yīng)該大力發(fā)展的車(chē)型是小型短程電動(dòng)車(chē)。他不贊同現(xiàn)在很多人將電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)駛里程與傳統(tǒng)汽車(chē)相比，“電池的比能量比汽油的比能量小50倍左右，電動(dòng)汽車(chē)很難達(dá)到傳統(tǒng)汽車(chē)的水平，一定要量電池‘力’而行，大力發(fā)展小型短程電動(dòng)車(chē)，達(dá)到綠色節(jié)能的目的。但現(xiàn)在這種車(chē)還沒(méi)有取得‘準(zhǔn)生證’，還是違法產(chǎn)品。”他遺憾地表示。
對(duì)于我國(guó)電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，楊裕生給出了四點(diǎn)建議：
首先就是要安全第一，不要片面追求高比能量。蓄電池是含能器件，都有不同程度的危險(xiǎn)性，沒(méi)有絕對(duì)安全的電池。但安全性的差別卻很大，要優(yōu)先使用高安全性的電池，寧愿犧牲一些比能量。鋰離子電池要提高比能量，但要特別注意安全第一。同時(shí)，規(guī)模蓄電的設(shè)計(jì)中要控制不發(fā)生連鎖反應(yīng)；使用中要堅(jiān)持安全操作規(guī)程，決不可濫用，濫用會(huì)對(duì)電池壽命有很大影響。
其次，要注意環(huán)保問(wèn)題，因?yàn)殡姵囟加没瘜W(xué)材料，處理不當(dāng)會(huì)污染環(huán)境。但楊裕生不同意現(xiàn)在很多人認(rèn)為的鉛酸電池污染環(huán)境、鋰離子電池綠色環(huán)保的說(shuō)法。
“鉛酸電池本身不污染環(huán)境。生產(chǎn)和再生鉛加工過(guò)程如管理不善，監(jiān)管不力，可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害，但非電池的問(wèn)題。美國(guó)鉛酸電池產(chǎn)量與我國(guó)相當(dāng)，不屬于污染產(chǎn)業(yè)。籠統(tǒng)說(shuō)鉛酸電池污染環(huán)境是不對(duì)的。2016年開(kāi)征鉛酸電池消費(fèi)稅不合理。”他表示，其實(shí)籠統(tǒng)地說(shuō)鋰離子電池是綠色的也不對(duì)，因?yàn)殇囯x子電池含化學(xué)品多，生產(chǎn)過(guò)程問(wèn)題也不少。如其含有六氟磷酸鋰，制備中用含氟化學(xué)品，廢電池處理中，一遇到水汽就生成氟化氫。而且廢棄鉛酸電池基本都被回收了，廢棄鋰離子電池問(wèn)題則比較突出。
再次，要兼容包蓄發(fā)展電池產(chǎn)業(yè)，沒(méi)有萬(wàn)能的電池。尺有所短、寸有所長(zhǎng)，不要輕言某某電池將取代某某電池，而要用各種電池充分發(fā)揮其新技術(shù)和新用途。同時(shí)，要認(rèn)真思索努力創(chuàng)新，而不要跟風(fēng)；要?dú)g迎新電池體系和新材料技術(shù)的誕生，但要警惕偷換概念、故弄玄虛、夸大其詞等行為。
“如鎳碳超級(jí)電容器，其實(shí)就是鎳氫電池加了活性炭，除了壽命長(zhǎng)，其他性能都不突出。還有世界進(jìn)入鋁電池時(shí)代的說(shuō)法也有點(diǎn)夸大其詞。”楊裕生說(shuō)。
最后，各種技術(shù)都有下一代，但下一代要認(rèn)真論證。如鋰離子電池的下一代是鋰硫電池，再下一代是鋰空電池；鉛酸電池下一代是發(fā)展到超級(jí)電池，再發(fā)展到鉛炭電池等。
那么不同電池下一步應(yīng)該怎樣發(fā)展呢?楊裕生也給出了答案。
鋰離子電池要將安全性放在第一位，研究高比能量、高比功率，長(zhǎng)壽命、寬溫度范圍、高電壓，要擴(kuò)展各類(lèi)應(yīng)用技術(shù)，大規(guī)模儲(chǔ)能繼續(xù)演示；鋰-硫電池則要攻克壽命、功率和安全三大關(guān)，可以關(guān)注有創(chuàng)新性的硫-鋰離子電池；液流電池要提高自動(dòng)化程度和能量效率，不要再擴(kuò)大規(guī)模，要降低成本，總結(jié)經(jīng)濟(jì)效益；超級(jí)電容器要突破高性能超級(jí)活性碳材料技術(shù)，替代進(jìn)口、降低成本等。
他還同時(shí)提示大家，四類(lèi)電池要慎重發(fā)展，甚至考慮是否還要繼續(xù)發(fā)展。包括安全性存疑、成本高、使用不便的鋰液流電池；安全性差的鈉硫電池；鋰空氣(氧)電池；能效太低，系統(tǒng)復(fù)雜的可再生燃料電池。
