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新能源汽車產業規劃落地，如何解決電池痛點？
來源： 發布時間：2020-11-19
近期，國務院辦公廳發布了《新能源汽車產業發展規劃（2021—2035年）》，意味著發展新能源汽車產業已上升為國家戰略，電池安全、充電樁建設以及電池回收等備受關注的方向給予指導，新能源汽車相關概念板塊全線上漲。
然而新能源汽車的風口就此來了嗎？從產銷數據來看，2020 年 1-9 月，新能源汽車累計產銷量分別為 73.84 萬輛、73.38 萬輛，同比分別下降 16.87%、15.88%，因此新能源汽車的市場份額仍有較大提升空間。
由于新能源汽車在電池安全、里程續航能力等方面仍存在技術瓶頸，大部分消費者對新能源汽車持觀望態度。
新能源汽車電池爭奪戰，哪種會勝出？
當前，大部分地區新能源汽車動力電池屬鋰離子電池，日本則倡導發展氫燃料電池。
氫能源在目前為止是極其環保的新能源，并且加氫燃料和加油是一樣的，時間非常短。受到日本人的推崇，但由于提取氫燃料的成本非常高，也讓日本氫燃料電池商業化推廣難。
鋰離子電池主要由正極材料、負極材料、電解液和電池隔膜四部分組成。其中，正極材料為鋰電池最核心的部分。因其成本占比和質量占比最大，正極材料也直接決定了電池的能量密度和安全性。
鋰離子電池分為不同類型，按照正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰等，其中又以三元鋰和磷酸鐵鋰為主。磷酸鐵鋰曾經是國內鋰電第一大正極材料，但由于能量密度較低，小型乘用車中性能更好的三元鋰電池成為當前市場主流。
同時，電池技術是不斷進步和發展的，磷酸鐵鋰電池的能量密度也在逐漸提升，還有一些新技術的應用，比如CTP技術(Cell to Pack)，成組效率可以顯著提升，續航里程隨之提升。
近些年，石墨烯電池、刀片電池的應用正被研究，但是由于石墨烯電池成本高，一般用于航空航天，無法被大規模使用，一旦石墨烯電池應用到新能源汽車上，對于整個汽車行業將會是顛覆性的改變。
衡量電池性能的的兩大關鍵因素
安全
今年10月，某電動汽車發生自燃，隨后，該公司宣布召回1282輛電動汽車，并表示由于電芯供應商在生產過程中混入了雜質，導致動力電池產生異常析鋰而產生起火風險。
不僅如此，根據國家市場監督管理總局缺陷產品管理中心統計，截至今年6月底國內已累計實施新能源汽車召回141次，召回車輛數量86.05萬輛，其中新能源汽車火災問題尤為突出，今年前三季度已經達到700起。
電池熱失控是電動汽車自燃起火的主因，對于電池出現安全問題：
一是電池本身存在問題，其應用的材料和設計有問題的話，就會很容易發生事故。
二是在電池生產過程中，制造工藝和質量標準沒能嚴格執行。
三是在各種各樣的工況下進行的電池測試沒能進行有效管理。
續航
新能源汽車并未被消費者完全接受，還有一個原因則是電池的“低溫續航”，而電池的能量是決定電動車續航里程的一個重要參數。
據研究表明，電池的最合適的充電和放電溫度是25度，但在天冷的情況下，電池的合適溫度不能保證，所以電池在冬天時，最直觀的表現就是續航距離縮短。
雖然短短幾年時間電動車的續航里程已經從 100 公里一路飆升至 400 以上，甚至還有很多 6、700 的續航里程，但是低溫極端天氣的續航縮短現象普遍存在。
解決新能源汽車的續航能力，一方面可以通過改善電池性能，研發更穩定的材料解決氣溫的影響，另一方面依靠全國充電網絡的完善，提升充電的便利性，相對于長續航，快充技術可能更具有顛覆性。
除此之外，電池的壽命、放電/充電功率、高低溫性能、成組效率、電池的環保性以及電池成本等都是衡量電池是否可用作新能源汽車的因素。
無論新型的電池材料有哪些創新，安全性是衡量最終產品的關鍵。為保障新能源汽車的行業快速發展與安全性能提升，工信部三項強制性國家標準GB 18384-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》、GB 30381-2020《電動汽車安全要求》和GB 38032-2020《電動客車安全要求》將于2021年1月1日起開始實施。
在新國標下，電池測試和上市認證與審核會更加嚴格，對測試實驗室和技術人員的考驗大幅增加，解決電池痛點需要更多的科研投入創新產品，更需要嚴格專業的測試標準。