從政策層面看,國家并未明確表態(tài)側(cè)重何種動力電池技術(shù)路線,但高能量高密度低成本動力電池已成為重點發(fā)展方向,在《中國制造2025》重點領(lǐng)域技術(shù)路線圖中,為動力電池系統(tǒng)設(shè)定的發(fā)展目標為“電池單體比能量達到400Wh/kg以上,成本降至0.8元/Wh;系統(tǒng)成本降至1元/Wh”;同樣在2015年12月科技部印發(fā)的《<國家重點研發(fā)計劃試點專項2016年度第一批項目申報指南>“新能源汽車”試點專項》中,高比能量鋰離子電池技術(shù)也被重點提及,項目考核指標設(shè)定為“電池單體能量密度≥300Wh/kg,循環(huán)壽命≥1500次,成本≤0.8元/Wh”。從目前情況看,三元材料能量密度要顯著優(yōu)于磷酸鐵鋰,磷酸鐵鋰理論能量密度大概在160Wh/kg左右,而三元材料能量密度可達到200Wh/kg,在達成政策目標方面,三元材料顯然已成為國家重點支持的研發(fā)方向,并成為行業(yè)關(guān)注的熱點。
目前,三元材料雖不及磷酸鐵鋰技術(shù)成熟,且作為核心材料的鈷儲量較少,價格偏高,但從材料特性和充電性能層面看,三元材料能量密度優(yōu)勢明顯,快充性能完勝磷酸鐵鋰;從安全性能層面看,三元材料分解溫度遠低于磷酸鐵鋰,高溫性能差,但可以通過加強電芯安全控制和電池組管理以及提高整車匹配性等來提高其安全性;從消費層面看,續(xù)駛里程憂慮已成為制約新能源汽車普及的重要門檻之一,三元材料由于具有更高的能量密度,被不少人看好。
除了技術(shù)路線,當前困擾動力電池發(fā)展的另一個難題是電池回收。
相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,從2009年到2015年,我國累計生產(chǎn)新能源車49.7萬輛,其中2015年生產(chǎn)37萬輛。按照動力電池5年壽命推算,2016年下半年,第一批次新能源汽車動力電池將陸續(xù)退役。
電池的回收再利用問題,已經(jīng)引起有關(guān)部門的重視。2016年1月5日,國家發(fā)改委、工信部、環(huán)保部、商務部、質(zhì)檢總局聯(lián)合發(fā)布《電動汽車動力蓄電池回收利用技術(shù)政策(2015年版)》。該政策表明,為落實生產(chǎn)者責任延伸制度,電動汽車生產(chǎn)企業(yè)(含進口商)、動力蓄電池生產(chǎn)企業(yè)(含進口商)和梯級利用電池生產(chǎn)企業(yè)應分別承擔各自生產(chǎn)使用的動力蓄電池回收利用的主要責任,報廢汽車回收拆解企業(yè)應負責回收報廢汽車上的動力蓄電池。
但是,回收電池的技術(shù)相當復雜,比如在對廢舊鋰電池的處理上,需要先進行預處理,它包括放電、拆解、粉碎分選、冶煉等步驟。據(jù)悉,2011年前投入市場并能夠完整運行的電動車已然不多,由于早期動力電池的循環(huán)壽命比較低,電動車行駛一年半左右?guī)缀鯚o法正常行駛。
業(yè)內(nèi)人士表示,因壽命問題而提前報廢的電池并沒有梯次利用的價值,對于這種電池的回收也比較難進行。此外,廢舊動力電池的發(fā)展相對于新能源汽車的發(fā)展有滯后性,根據(jù)電池的壽命,電池回收企業(yè)的發(fā)展會比電池企業(yè)滯后3~5年。而且,動力電池回收有一定難度,電池回收的成本甚至比銷售成本還要付出更大代價,使得一些相關(guān)企業(yè)并不打算涉足其中。