“目前中國電動自行車用電池有97.5%的份額使用的是鉛酸蓄電池，這個數(shù)字，對于鋰電池行業(yè)來說，既是個機遇又是個挑戰(zhàn)。必需認(rèn)識到鋰電池在技術(shù)仍然存在一定的瓶頸，如果不將其突破，就很有可能將其扼殺在搖籃中。”日前，在央視網(wǎng)電動車頻道主辦的“鋰響中國、合力為贏”鋰電自行車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展研討會上，與會人士集體發(fā)出了這樣的呼吁。
“在未來5年，鋰電自行車的技術(shù)質(zhì)量將有質(zhì)的飛躍。鋰電池安全控制技術(shù)和充電技術(shù)的成熟與完善將進(jìn)一步提高鋰電自行車的安全性和可靠性，高速電機在鋰電自行車上的應(yīng)用將提高其使用壽命與電機效率，日新月異的智能傳感技術(shù)增加了鋰電自行車的高科技含量，而鋁鎂合金、碳纖維車架在鋰電自行車上應(yīng)用將使其向輕量化方向發(fā)展。”對于鋰電自行車的前景，中國自行車標(biāo)準(zhǔn)化委員會主任余世光非常樂觀。但是，他也強調(diào)：目前鋰電池在不少關(guān)鍵技術(shù)上有待于提高，并且要改善既有缺陷，解決消費者的后顧之憂。![]()
越來越多的電動自行車選用輕量化的材料。 本報記者 羅 兵 攝
材料性能有差距
“我們不得不承認(rèn)，在性價比方面，鋰電池遠(yuǎn)不如鉛酸電池，加之電動車的消費群體多集中在中低收入者階層，鋰電自行車替代鉛酸電動車成為行業(yè)主流還需一定時間。”天津科斯特電動車有限公司總經(jīng)理李俊峰坦言。
以磷酸鐵鋰電池為例，其產(chǎn)品的成本依然較高。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，一方面是因為生產(chǎn)設(shè)備成本高，另外更主要的原因還是由于目前主要原材料磷酸鐵鋰在相當(dāng)程度上依賴進(jìn)口。
據(jù)悉，盡管國內(nèi)的鋰礦儲量非常豐富，但磷酸鐵鋰電池所需要的原材料屬于合成材料，而國內(nèi)供應(yīng)商的生產(chǎn)設(shè)備和工藝跟不上，好的磷酸鐵鋰電池廠商都是從國外進(jìn)口原材料。國內(nèi)著名電化學(xué)專家、中國電池工業(yè)協(xié)會常務(wù)理事、哈爾濱工業(yè)大學(xué)胡信國教授就反復(fù)強調(diào)，磷酸鐵鋰的質(zhì)量依賴于生產(chǎn)廠家是否將原有技術(shù)吃透，燒制與合成條件是否穩(wěn)定，稍有差別就會影響單體電池的一致性。目前國內(nèi)做磷酸鐵鋰的企業(yè)很多，但其質(zhì)量如何呢？國產(chǎn)磷酸鐵鋰每噸售價16萬~17萬元，進(jìn)口磷酸鐵鋰每噸32萬元，相差一倍的價格大概能說明問題。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，國內(nèi)部分大型鋰離子電池制造商曾經(jīng)從磷酸鐵鋰材料平均粒徑、電極加工性、電極壓實密度、實際比容量、循環(huán)壽命、倍率放電、溫度特性、安全性等方面對國內(nèi)幾個磷酸鐵鋰材料供應(yīng)商和Valence等國外供應(yīng)商所提供的材料進(jìn)行了非常系統(tǒng)的試驗評價，試驗數(shù)據(jù)客觀地表明：國內(nèi)磷酸鐵鋰產(chǎn)品與Valence等國外供應(yīng)商產(chǎn)品相比仍有不少差距，且同一供應(yīng)商提供的產(chǎn)品質(zhì)量批次一致性差異較大、重復(fù)性很差。
究其原因，山東海霸電池集團市場部經(jīng)理孫鵬認(rèn)為技術(shù)未吃透是最大的問題。磷酸鐵鋰對合成工藝條件的敏感性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于目前產(chǎn)業(yè)化的其他正極材料，即合成的工藝條件要做到嚴(yán)格一致才能確保批次的穩(wěn)定性。國內(nèi)企業(yè)在未吃透技術(shù)的條件下盲目生產(chǎn)，其產(chǎn)品自然存在“先天不足”的現(xiàn)象。“其次，科研成果轉(zhuǎn)化存在銜接問題，在向中試過渡和從中試向批生產(chǎn)過渡過程期間，缺乏工藝技術(shù)系統(tǒng)工程設(shè)計的理念。此外，國內(nèi)的材料廠商的生產(chǎn)過程管理精細(xì)度較低，缺乏包括工序、作業(yè)、采購、檢驗等環(huán)節(jié)在內(nèi)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)和管理體系等。”孫鵬說。
雖然有這些問題，但是國內(nèi)廠家正在迅速地從各個方面趕上來。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，總體來說，我國磷酸鐵鋰的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展與國際基本同步，“目前國內(nèi)部分產(chǎn)品的成本比國外同類產(chǎn)品要低，在性能、單位產(chǎn)能方面的差距并非遙不可及。”
車身輕量化難度大
“如今，政府和行業(yè)在車身制造上高度推崇輕、精，已有大量企業(yè)在重磅研發(fā)鋰電池的技術(shù)，而鎂合金材料推廣也成了重大技術(shù)創(chuàng)新專項。寧波北斗科技有限公司負(fù)責(zé)人認(rèn)為，電動自行車限速的技術(shù)并不難，難的卻是整車質(zhì)量的輕量化。“為此，有更多的企業(yè)都開始自主研發(fā)，追求各種性能更好的金屬。”
據(jù)悉，鎂合金在輕量化上就起到了重要作用，因為鎂合金金屬散熱佳、高強度、價格穩(wěn)定、鑄造性能優(yōu)良，而且微弧氧化技術(shù)已將鎂合金金屬腐蝕的問題解決。單單在前后輪上使用鎂合金金屬，比起目前的金屬制品，足足可以輕兩公斤，而且有效負(fù)荷提高了25%；在車架方面，使用鎂合金原材料，密度低，也可減輕兩公斤以上的重量，而且具有優(yōu)異的減振性能，能緩沖電動車的沖擊與振動；鎂合金金屬還擁有舒適的接觸性，使其非常適合用于與人體緊密接觸的零部件。
李俊峰表示，鋰電池電動車提升了電動車的檔次，但現(xiàn)在的鎂合金技術(shù)不完善，耐腐蝕性能差，出現(xiàn)過很多車架斷裂現(xiàn)象。這就要求鎂合金質(zhì)量必須進(jìn)一步提升。
產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一
余世光就近期四部委對電動自行車行業(yè)加強管理的形勢進(jìn)行了分析，并預(yù)測：在2015年，鋰電自行車的國內(nèi)年銷量將達(dá)到330萬輛，國外銷量也將同步增長到220萬輛。
要想達(dá)到這種爆發(fā)式的增長速率，鋰電自行車顯然還需要克服發(fā)展中遇到的重重障礙。“鋰電池的安全性是鋰電自行車發(fā)展成敗的關(guān)鍵，而鋰電池的質(zhì)量穩(wěn)定性則是制約鋰電自行車推廣的根本原因。”余世光強調(diào)。
李俊峰也認(rèn)為，生產(chǎn)企業(yè)在鋰電自行車實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的過程中還有很多工作需要做。例如助力傳感器的開發(fā)。國內(nèi)至今還沒有真正的助力傳感器，不解決這個問題，出口將來會被制約，還有充電器穩(wěn)定性完善問題。鋰電池最怕的是過充和低溫充電，很多爆炸都發(fā)生在充電的過程，現(xiàn)在市場上銷售的充電器的品質(zhì)是無法保證電池安全的，鋰電電動車行業(yè)需要開發(fā)出“電信”級的充電器來適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展需求。
余世光強調(diào)，在生產(chǎn)過程中要貫徹執(zhí)行鋰電池的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，以此保障鋰電自行車的質(zhì)量安全。這一點，天津自行車協(xié)會理事長龔孝燕也深有體會：“可以說鋰離子動力電池標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)嚴(yán)重滯后。目前國內(nèi)各家開發(fā)的電動車專用鋰電池的規(guī)格尺寸、接口和保護(hù)電路板的設(shè)計都不一致，使電動車整車企業(yè)的使用成本加大，并使鋰電池的維護(hù)和更換難度加大，造成多方面不便，使消費者購買、使用上顧慮重重。”《中國質(zhì)量報》 | 
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