新能源汽车火爆 磷酸铁锂"闹心"

　　在新能源汽车火爆的今天，作为动力汽车锂电池四大正极材料之一的磷酸铁锂，成了炙手可热的概念。按理说，像这种人人都看好的“抢手货”又何来“闹心”之说呢？且听笔者细细道来。
　　闹心之一：不用它还不行
　　
　　作为新能源汽车的核心零部件，动力电池产业近几年的发展可谓突飞猛进。各类电池产品轮番角逐，磷酸铁锂电池一路过关斩将，为大多数人所看好，成为目前动力电池市场的主角。
　　
　　磷酸铁锂电池

　　此前，我们听说过多种动力电池。比如去年某次展会上某家企业展出的号称一次充电续驶里程可达1200公里以上的新能源客车，采用的是钠硫电池，当时就引来了很多业内人士的关注与议论。后来有专家指出，钠硫电池在高温条件下很不稳定，有可能发生爆炸，这条技术路线早在十多年前就已经被否定了。铅酸电池应该算得上是技术比较成熟的产品，但是由于污染高这个特点，使得这个产品并不被看好。铅金属的提炼、制造电池、回收电池的过程中都有污染，只有汽车在路上跑的时候没有污染，因此不能说这是清洁能源，不值得大力推广。
　　
　　目前来看，多数机构均判断锂离子电池是适应当前市场的主流产品。锂离子电池的能量密度约为镍氢电池的1.5~2.5倍，为铅酸蓄电池的3~5倍，自放电指标也具有显著的优势。锂离子电池目前有锰酸锂、钴酸锂、钛酸锂和磷酸铁锂等几种，前3种由于安全性不被人们所看好，基本上没有在汽车上得到广泛应用。就目前来说，磷酸铁锂是一个最佳选择。

　　但是，也有专家指出，磷酸铁锂电池并不是电动汽车动力的有效解决方案。“不要把磷酸铁锂在电动汽车动力电池中的作用过分夸大了。”国家科技部973计划电动汽车储能项目首席科学家、上海交通大学马紫峰教授说表示：“学术界的观点认为，磷酸铁锂不可能是未来新能源汽车主要的动力电池。从单电池电压来看，磷酸铁锂比钴酸锂等材料低很多，磷酸铁锂电池的能量密度偏低，电池系统体积很大，大规模运用未必合适，还需要做更多技术论证。”
　　
　　学术论证归学术论证，无奈现实是不等人的，没有哪一家企业愿意错过目前的大好时机。

　　闹心之二：用它又怕惹官司
　　
　　在实际利益面前，很多企业纷纷上马磷酸铁锂项目，其中也不乏“没有条件、创造条件也要上”的热血勇士。抄袭、仿造之风很快笼罩了这个新兴产业，知识产权纠纷也随之而来。
　　
　　今年年初以来，有关磷酸铁锂电池技术专利争夺战升级的报道不断见诸报端。来自欧美的几大跨国公司称其拥有磷酸铁锂电池核心技术专利，大打专利之战。几个月前，来自加拿大的Phostech公司与中国的电池生产企业谈判，并提出“入门费”1000万美元、每生产1吨磷酸铁锂交2500美元的苛刻要求。中国政法大学知识产权研究中心主任张楚教授，以个人名义对Phostech公司持有的“磷酸铁锂电池”专利向国家知识产权局专利复审委员会提出无效申请。他表示，对于国内企业来说，如果不能突破锂电池专利困境，锂电池行业或将重蹈DVD行业专利被国外垄断的覆辙。更重要的是，这不仅关系到我国磷酸铁锂电池行业的未来发展方向，未来也许会关系到我国电动车行业的命运。
　　
　　据专家介绍，在磷酸铁锂电池和材料领域，有两大核心技术专利。其中一个是包敷碳技术专利，另一个是碳热还原技术专利。前者由加拿大Phostech公司拥有独家使用权，并且已经在中国申请专利；后者的专利权由美国威能公司所有，目前尚未在中国申请专利。
　　
　　外国公司专利犹如一把悬在头顶的利剑，随时可能落在中国企业的头上，对我国的磷酸铁锂电池产业构成巨大的潜在威胁。有专业人士认为，外国公司在采取惯用的“放水养鱼”手法。现在，新能源汽车的技术尚未成熟，磷酸铁锂电池也未形成成熟的商业模式。一旦新能源汽车形成成熟的技术，中国新能源车大批量出口，国内的磷酸铁锂电池进入迅猛发展时期，掌握核心专利技术的外国公司，很可能会形成专利联盟，联手对付中国的磷酸铁锂电池企业。
　　
　　对于国内的电池企业来说，似乎也没有什么更好的办法。一些比较谨慎的企业选择了在电池产品的名称上做文章，尽量不引起外国公司的注意。而更多的企业显然没有想得那么长远，认为“在国内销售不会有什么问题”。

　　闹心之三：批量生产挺麻烦
　　
　　现在国内不少人对磷酸铁锂电池的态度可以用“狂热”二字来形容，而实际上，磷酸铁锂电池在技术上并不是非常成熟的。专业人士指出，现在锂电池技术瓶颈有两个，一是在高温下锂电池储存的寿命，一个是由于内部短路或者是外部的问题造成的电池热失控而造成的安全问题。在一项技术尚未成熟的前提下，不把更多的精力和金钱花在技术研究上，而是选择迅速上马，虽然不是非常妥当，可是对于以利润最大化为目的的企业而言也不能过于苛求，但是必然会承担风险。在磷酸铁锂电池的研发道路上，企业还有很长的路要走。
　　
　　同时，目前国内锂电池的品质与国外还有很大的差距，主要是生产方式不同决定的。浙江工业大学化学工程与材料学院教授王连邦告诉记者：“中国企业机械化、自动化跟国外差别很大，很多都是手工的。单个电池还看不出来，上百个电池串联在一块，差别就非常明显。品质上的差距主要是由电池产品的一致性引起。从原材料到产品，里面有非常多的工序。国内很多电池企业的同一批产品品质都不一样。这是生产方式的问题，不是一两年就能弥补的。”
　　此外，动力电池的关键零部件——隔膜，也是国产磷酸铁锂电池实现大规模产业化的一个瓶颈。目前全球锂电池产能急速扩张，做为主要材料的锂电池隔膜产能增长速度呈现滞后的局面，已经有众多的电池厂家不同程度的表示了隔膜紧缺，隔膜材料产能的提高不仅对我国锂电池乃至世界锂电池产业的发展都是一个迫切的要求。锂电池隔膜由于投资风险大、技术门槛高，一直未能实现国内大规模生产，特别是在对安全性、一致性要求更高的动力锂离子电池领域，更是我国从锂电池生产大国到锂电池生产强国难以逾越的障碍。据了解，目前在此领域有所建树的企业，国内非常鲜见。

　　闹心之四：还怕押错宝
　　
　　上文曾经提到，磷酸铁锂电池并不是一个完美的解决方案，多少有一些权宜之计的意思。作为电池生产企业，不能光看着眼前的市场利益，以后的发展还是需要未雨绸缪的。如果不提前做一些准备，将来很可能就会置身于不利的境地。
　　
　　从长远来看，燃料电池是很多专家比较认可的方向，也有很多国际巨头不断在这个领域发力。燃料电池是一种将氢气和空气中的氧通过电化学过程结合成水并产生电能的发电装置。燃料电池工作不需燃烧，无转动部件，具有能量转换效率高(实际使用效率为普通内燃机的2~3倍)、无噪声、运行寿命长、可靠性高、维护性好等优点；它的唯一产物是水，真正符合清洁、可再生要求。从1994年第一辆燃料电池汽车问世到现在短短十几年的时间，技术的发展非常迅速。
　　
　　实际行动显示，目前世界各个国家对燃料电池的发展、燃料电池汽车技术的发展给予了非常高的关注。丰田已经宣布，第一辆燃料电池汽车将在2015年面市。去年9月，丰田、本田、现代、福特、通用、戴姆勒、起亚等知名汽车公司共同发表声明，呼吁各国政府在2015年前建立更多的氢燃料基础设施。如果这一目标能够实现，从2015年起，全球范围内将会有几十万辆氢动力汽车逐渐实现商业化生产。虽然现在燃料汽车的成本还非常高，但这是真正符合清洁标准的技术，业内人士认为，随着生产规模不断扩大，成本的降低只是一个时间问题。
　　
　　就大方向来看，新能源汽车的推陈出新势必促使电池技术的拓宽。专业人士认为，未来将燃料电池和蓄电池，或者燃料电池和电容器加以组合，结合二者的优势，会是很好的发展方向。