工信部叫停三元鋰電池

1月24日，在2016中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)“動(dòng)力電池的發(fā)展與突破”主題峰會(huì)上，工信部裝備工業(yè)司司長(zhǎng)張相木的一番話，對(duì)于一些電池企業(yè)來說，無疑是一個(gè)晴天霹靂。張相木表示，出于對(duì)動(dòng)力電池安全問題的考慮，目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。

張相木表示，國(guó)家鼓勵(lì)多種技術(shù)路線共同發(fā)展。鋰離子電池包括磷酸鐵鋰、三元鋰、碳酸鋰、鎳酸鋰等多種類型，盡管三元鋰電池能量高，循環(huán)性能好，是未來鋰電池一個(gè)重要的發(fā)展方向，但是由于我國(guó)三元材料研發(fā)起步晚，用于客車的安全性開發(fā)和驗(yàn)證還不夠。目前國(guó)家正在考慮進(jìn)一步提高新能源汽車產(chǎn)品安全技術(shù)門檻，組織開展對(duì)三元鋰電池客車等車型在現(xiàn)行安全標(biāo)準(zhǔn)體系下的風(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。

“我也是看到新聞才知道這個(gè)消息的。”國(guó)內(nèi)一家大規(guī)模電池企業(yè)負(fù)責(zé)人對(duì)記者說，據(jù)該負(fù)責(zé)人介紹，至今工信部相關(guān)部門對(duì)此也沒有下任何正式文件，只是有一個(gè)口頭的宣布，但是在今年1月14日的工信部新一期新車目錄上，確實(shí)已經(jīng)沒有裝配三元材料電池的客車產(chǎn)品。雖然只是一個(gè)“暫停”，但是失去了政府補(bǔ)貼，讓原本在新能源汽車行業(yè)備受關(guān)注的三元鋰電池一下子處于尷尬的位置。

有業(yè)內(nèi)人士介紹，此次工信部也并不是完全叫停了三元鋰電池，而是使用三元鋰電池的客用車，也就是俗稱的大巴車，而貨用車、家用轎車等車型并沒有受到影響。“如果從安全的角度講，客車人多門少，發(fā)生意外造成乘客傷亡的可能性更大，而乘用車人少門多，安全系數(shù)更高。工信部可能是出于這個(gè)角度考慮的。”該人士稱。

>>背景

鋰電池之爭(zhēng)由來已久

三元鋰電池全稱“三元聚合物鋰電池”，指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰三元正極材料的鋰電池。被廣泛采用在新能源汽車上的，正是三元鋰電池和另外一種磷酸鐵鋰電池。

事實(shí)上，這兩種電池究竟哪種更加適合新能源汽車，多年來一直是業(yè)內(nèi)爭(zhēng)議的話題。據(jù)公開資料顯示，相比三元鋰電池，磷酸鐵鋰電池的體積更大、成本更高、能量密度偏低，這意味著采用這種電池的新能源汽車成本會(huì)更高，續(xù)航里程也更短。

之前，我國(guó)新能源汽車生產(chǎn)普遍使用磷酸鐵鋰電池，但是以特斯拉為代表的國(guó)外新能源汽車讓三元鋰電池在市場(chǎng)上越來越受重視，國(guó)內(nèi)很多新能源汽車企業(yè)也開始推出使用三元鋰電池的車型。有行業(yè)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2016年被認(rèn)為是三元鋰電池高速發(fā)展重要的一年，三元鋰電池市場(chǎng)占比將達(dá)50%。

三元鋰電池存在爭(zhēng)議的一點(diǎn)是材質(zhì)的穩(wěn)定性不如磷酸鐵鋰電池。三元鋰材料會(huì)在200℃左右發(fā)生分解，并且三元鋰材料的化學(xué)反應(yīng)更加劇烈。而磷酸鐵鋰會(huì)在700-800℃時(shí)發(fā)生分解，不會(huì)像三元鋰材料一樣釋放氧分子，燃燒沒那么劇烈。因此，關(guān)于三元鋰電池自燃風(fēng)險(xiǎn)更高的擔(dān)心一直存在。

正是因?yàn)榘踩系脑颍ば挪繒和Ａ藢?duì)三元鋰電池的補(bǔ)貼。也有業(yè)內(nèi)人士分析，除了安全方面的考慮，工信部此舉也有可能針對(duì)新能源汽車行業(yè)中存在的“騙補(bǔ)”行為。

>>觀點(diǎn)

材料特性不等于電池不安全

三元鋰電池到底安不安全?這個(gè)問題不僅主管部門在關(guān)注，新能源汽車行業(yè)乃至普通消費(fèi)者都很上心。2月26日，在“三元材料電池安全性之辯”沙龍上，來自動(dòng)力電池行業(yè)、整車行業(yè)、科研領(lǐng)域的專家們集中對(duì)三元鋰電池的安全性問題發(fā)表了觀點(diǎn)。

俄羅斯圣彼得堡國(guó)立技術(shù)大學(xué)功能材料與新能源技術(shù)研究院王慶生博士表示，三元材料和磷酸鐵鋰等材料都各有利弊，光拿材料說安全性太片面，材料在不同環(huán)境、結(jié)構(gòu)、體積、生產(chǎn)工藝等條件下有不同的應(yīng)用結(jié)果，這是一個(gè)很大體系的系統(tǒng)工程。“材料安全不安全不是從本身的物理指標(biāo)判斷，使用過程中怎么樣控制好和使用好是最重要的。”王慶生指出，研究電池的安全性是從熱出發(fā)的，如果把電池本身設(shè)計(jì)產(chǎn)熱非常低，散熱又非常好，不論什么體積，用的什么材料，其實(shí)都是安全的。

中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)劉彥龍則表示，就材料本身而言，三元材料和磷酸鐵鋰材料發(fā)熱失控的時(shí)候，熱分解的溫度會(huì)有差異。

不過，這些可以在生產(chǎn)工藝方面控制，盡可能在沒有達(dá)到熱分解溫度的時(shí)候就中斷，是可以控制事故的。“材料本身存在一些特性，需要靠后期的制造、應(yīng)用方面采取多種的保護(hù)措施，使三元材料電池更安全。”

比克電池研發(fā)中心副高級(jí)工程師宋華杰則認(rèn)為，業(yè)內(nèi)爭(zhēng)論安全問題，不應(yīng)該在三元材料上，而是品質(zhì)方面的管控。電池起火主要是里面的熱量積聚在一起沒有辦法擴(kuò)散出去，只要想辦法盡快地把熱量釋放出去，也可以做到很安全。

>>探訪

先進(jìn)技術(shù)可提高電池安全性

位于西安的三星環(huán)新是全國(guó)乃至全世界技術(shù)最新的三元鋰電池制造工廠，記者日前在這里實(shí)地探訪了三元鋰電池的生產(chǎn)過程。記者了解到，為了提高產(chǎn)品的安全性，三星從材料階段使用具有較強(qiáng)耐熱性的材料，使用當(dāng)電池內(nèi)壓力增大時(shí)自動(dòng)排放氣體的裝置、防止電池內(nèi)部電流高于正常范圍的裝置。另外，還使用電池過度充電時(shí)強(qiáng)制切斷電流的回路來提高安全性。對(duì)于模塊和電池包，設(shè)計(jì)并使用可以防止沖擊與著火擴(kuò)散的耐熱材料以及高強(qiáng)度材料，電池單元之間使用可以阻熱的裝置，并且應(yīng)用了可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池單元狀態(tài)的技術(shù)。

另外，據(jù)了解，三星環(huán)新內(nèi)部的環(huán)境安全測(cè)試項(xiàng)目有15項(xiàng)，包括壓縮、貫穿、沖擊、震動(dòng)、過充電、短路、高溫、熱沖擊、慣性、跌落等，對(duì)于電動(dòng)汽車行駛中可能會(huì)發(fā)生的多種狀況下電池的安全性，都進(jìn)行了測(cè)試。今年年初，三星環(huán)新在廈門市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院的監(jiān)督下，進(jìn)行了電池的安全性評(píng)估，跌落、貫穿、火燒等7個(gè)項(xiàng)目全部一次性通過。

不過記者也從電池行業(yè)內(nèi)了解到，因?yàn)槿囯姵卦诒唤型Ｇ笆荜P(guān)注度很高，很多企業(yè)都投身其中，其中不乏一些投入較低、生產(chǎn)技術(shù)環(huán)節(jié)落后的產(chǎn)線，這也使得國(guó)內(nèi)的三元鋰電池產(chǎn)品在質(zhì)量和安全性上參差不齊。“籠統(tǒng)說三元鋰電池不安全是不科學(xué)的，但統(tǒng)一開綠燈，說所有的三元鋰電池產(chǎn)品都是沒問題的，也肯定是不對(duì)的。”有電池企業(yè)負(fù)責(zé)人這樣告訴記者。

據(jù)記者了解，每年的年初，因?yàn)槠嚻髽I(yè)都要等待監(jiān)管部門的補(bǔ)貼政策出臺(tái)后再?zèng)Q定生產(chǎn)情況，因此這段時(shí)間一般都是行業(yè)淡季。但是對(duì)于國(guó)內(nèi)的電池企業(yè)來說，還是希望能夠盡早讓這一問題得到解決。

>>建議

需對(duì)產(chǎn)品本身建立標(biāo)準(zhǔn)

雖然只是一個(gè)沒有正式文件下發(fā)的“暫停”，但對(duì)于國(guó)內(nèi)的新能源汽車行業(yè)來說，這次的叫停事件，是一個(gè)影響未來技術(shù)路線和發(fā)展方向的大事。未來還要不要發(fā)展三元鋰電池?是不是都要轉(zhuǎn)型去做磷酸鐵鋰電池?新能源的產(chǎn)業(yè)鏈都在觀望著事件的進(jìn)展。記者了解到，在工信部表態(tài)后，有幾十家電池廠商的負(fù)責(zé)人準(zhǔn)備“聯(lián)名上書”，表達(dá)自己的觀點(diǎn)。

一位不愿意透露姓名的電池企業(yè)負(fù)責(zé)人對(duì)記者說，“材料安全性不等于電池安全性，從事這一行的人都懂這個(gè)道理。因?yàn)槭褂媚撤N材料而對(duì)一類產(chǎn)品一刀切，這種做法是不可取的。還是要從電池產(chǎn)品本身的安全來制定標(biāo)準(zhǔn)，不管是什么材料的電池，只要成品符合安全要求，就要放行。”他表示，因?yàn)槿囯姵禺a(chǎn)品在市場(chǎng)上良莠不齊，所以更需要對(duì)產(chǎn)品本身建立標(biāo)準(zhǔn)，好的產(chǎn)品留下來，不合格的徹底淘汰出去。

另外一位電池行業(yè)內(nèi)人士則表示，電池產(chǎn)品不僅需要安全標(biāo)準(zhǔn)，而且這種標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該做得更細(xì)化，為產(chǎn)品劃定不同等級(jí)，享有不同的待遇。“只要是及格，60分和99分沒有區(qū)別，這并不合理。”

多位接受記者采訪的電池領(lǐng)域人士都認(rèn)同一點(diǎn)，那就是國(guó)家相關(guān)部門出于安全考慮，這本身是一種科學(xué)負(fù)責(zé)的態(tài)度。但是這種調(diào)查應(yīng)該越快進(jìn)行越好，拖得太久會(huì)讓全行業(yè)變得很困難。不過，其中有人告訴記者，盡管事情已經(jīng)發(fā)生了一個(gè)多月，但到現(xiàn)在也沒有接到調(diào)查的通知。

“電動(dòng)汽車發(fā)展初期有擔(dān)心很正常，希望通過這次事情有一個(gè)科學(xué)的決策程序或工程驗(yàn)證方法。”從事新能源汽車研發(fā)的伯坦科技創(chuàng)始人聶亮認(rèn)為，目前暫停三元材料電池在客車領(lǐng)域的應(yīng)用，不僅耽誤發(fā)展時(shí)機(jī)，也會(huì)嚇跑很多原來準(zhǔn)備進(jìn)入這個(gè)行業(yè)的投資，而這有可能造成中國(guó)與國(guó)際優(yōu)秀廠商的差距越來越大。