電動汽車用鋰離子電池進展簡析
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隨著成本的急劇降低和性能的大幅度提高，已有許多汽車生產廠家開始投入使用鋰離子電池。下表是主要鋰離子電池廠商研發(fā)與生產概要。截至2006年10月為止，全球主要國家已有20余家車廠進行鋰離子電池研發(fā)。如富士重工與NEC合作開發(fā)廉價的單體（Cell）錳系鋰離子電池（即錳酸鋰電池），具有高安全性、低制造成本特點，在車載環(huán)境下的壽命高達12年、10萬公里，與純電動汽車的整車壽命相當。東芝開發(fā)的可急速充電鋰離子蓄電池組，除了小型、大容量的特點之外，采用了能使納米級微粒均一化固定技術，可使鋰離子均勻地吸附在蓄電池負極上，能在一分鐘之內充電至其容量的80%，再經6分鐘便可充滿電。美國的主要電池廠JohnsonControls針對電動汽車需求特性的鋰離子電池于2005年9月在威斯康星州Milwaukee設立研發(fā)地點，2006年1月另出資50%與法國電池廠Saft共同成立JohnsonControls－SaftAdvancedPowerSolution（JCS）。JCS于2006年8月承接了美國能源部(DOE)所主導2年USABC(UnitedStatesAdvancedBatteryConsortium)純電動車鋰離子電池研發(fā)計劃合約，另外亦與車廠簽約提供高功率鋰離子電池。
電池廠商產品概要
DegussaAG/Enax2005年6月，德國Degussa與日本Enax分別各出資50%在中國成立DegussaEnax（Anqiu）PowerLionTechnology公司，生產鋰離子電池電極與銷售，該廠同時生產電動車用鋰離子電池電極，并供應至中國與歐美日等國。
JohnsonControls－SaftAdvancedPowerSolution（JCS）JCS是JohnsonControls與Saft于2006年1月合并的公司，Saft于1995年開始研發(fā)電動車鋰離子電池，JohnsonControls于威斯康星州的Milwaukee設廠生產專為電動車設計的鋰離子電池，2005年開始提供美國車廠鋰離子電池試作品。
NECLamilionEnergy2006年3月提供適合電動車用錳系鋰離子電池，車載電池壽命為2,700W/kg（25℃、10秒、SVOC50%），具高輸出特性，達成10年15萬公里等效距離運行測試，已有20余家車廠擁有研發(fā)實績。
Sanyo電機2006年3月，日本德島工廠提供1,000組用鋰離子電池予車廠電動車試用，預定2007年量產。
PanasonicEVEnergy2005年10月Toyota對PanasonicEVEnergy出資從40%提高至60%，已將其納入子公司，預定于2008年在Prius裝上可具備外部充電功能的鋰離子電池，目前正進行實用化性能評估與量產驗證。
GSYuasa2004年3月，開始銷售電動車與不斷電系統(tǒng)鋰離子電池E-onEX25A（cell）與EX25A-7（模塊）。
HitachiVehicleEnergy,Ltd.）日立VehicleEnergy公司系于2004年6月，由新神戶電機43.7%、日立36.7%、日立macell19.6%組成，專門生產電動車用錳系鋰離子電池。2005年6月研發(fā)小型、低成本之鋰離子電池控制模塊試作品（48cell），鋰離子電池配合新開發(fā)的控制裝置較傳統(tǒng)成本降低12.5%，精簡空間10%。
Litcel（日本）2006年開發(fā)電動車驅動用Li-ionB4-40鋰離子電池組（pack），裝置于三菱Colt-EV車上進行實證測試，充電一次續(xù)航距離為150km，2010年時目標為240km。
我國在鋰離子電池方面的研究水平，有多項指標超過了USABC提出的2010年長期指標所規(guī)定的目標，已能自主開發(fā)出用量在50~80公斤以下，可適用于電動自行車、電動摩托車、電油混合動力車、油電混合動力電動車，行駛距離在80公里以內的小型、輕型供上下班使用的家用電動小轎車的鋰離子蓄電池，并有足夠好的安全行駛性能。從1997年開始產業(yè)化經驗的蘇州星恒作為國家鋰離子動力電池產業(yè)化示范工程項目基地，其研發(fā)的動力電池組已通過美國UL和歐盟獨立組織ExtraEnergy的測試認證，并在蘇州建成第一條動力鋰離子電池的生產線并順利試產，目前已實現(xiàn)量產。
蓄電池技術還需繼續(xù)進一步發(fā)展
目前，鋰離子電池應用于電動車的課題，有電池壽命機理（高功率電池老化特征、老化電池診斷、老化電池電化學模型、電池壽命預測方法開發(fā)）、電池的低溫性能表現(xiàn)（低溫性能特點、低溫電解質模型、低溫性能模擬）、容許偏差、過熱偏差、過負載偏差、檢查診斷與降低電池成本（材料篩選與開發(fā)、低成本制造）等。而長期探索研究主要集中在系統(tǒng)與材料兩方面。
一方面，各企業(yè)所公布的大部分純電動汽車蓄電池實驗室測試數據，如加速性能、充電時間、持續(xù)里程數等，還須在復雜的外部環(huán)境實際運行下，進一步驗證其可靠性，以及生產批量化質量控制。另一方面，在我國鋰離子電池生產中，鋰離子電池所需隔膜材料未能有實質性的突破，全部依靠進口，價格昂貴，占到動力電池成本的30%以上。如果在這一材料上實現(xiàn)規(guī)?；a技術，即可大幅度降低成本。
此外，有專家認為，從20世紀90年代初各國研究成功的電動汽車來看，雖然蓄電池的比能量比現(xiàn)在的新型電池要小，但是各種電動汽車測試達到的各項性能指標，對一般的使用者來說，也是可以滿足的。當時實現(xiàn)不了電動汽車產業(yè)化的主要原因，在于蓄電池的使用壽命太短。純電動汽車所使用的蓄電池組成本一般要占新車造價的二分之一，如果需要購車人在幾年之內即更換蓄電池組，就意味著高額的使用成本?，F(xiàn)在，第二代純電動汽車蓄電池比能量已經有了很大的提高，生產蓄電池的材料與蓄電池的結構也取得了很大的進步，但是其使用壽命并未獲得重大的突破。即使加速性能完全能達到或超過今天燃油車的最高水平，蓄電池充一次電的行駛里程能超過燃油車目前加一箱油的行駛里程，由于蓄電池壽命限制而造成的高額使用成本也將成為其商業(yè)化的一大瓶頸。
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