電池基地，并與天能集團(tuán)董事局主席張?zhí)烊尉椭袊?guó)新能源電池的發(fā)展前景作了交流和探討，天能集團(tuán)副總裁楊元玲、副總工程師任安福、投資總監(jiān)王志坤以及中國(guó)著名電化學(xué)專家曹高萍博士一起參加了討論。楊院士認(rèn)為，要從國(guó)家、民族利益和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的全局來考慮中國(guó)新能源電池的發(fā)展。鋰電池的未來發(fā)展前景很好，但目前存在的主要問題是電池的安全性和合格率，鉛酸電池可以在電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能電池領(lǐng)域大有作為，關(guān)鍵是要繼續(xù)做好技術(shù)進(jìn)步和環(huán)境保護(hù)工作。
鉛酸電池生命力旺盛，可以有新的作為。
楊院士介紹，鉛酸電池經(jīng)歷150年而不衰，在鎳-鎘電池、鎳-氫電池、鋰離子電池等新型電池相繼上市的幾十年中，仍能牢固地占據(jù)大部分市場(chǎng)份額；我國(guó)電動(dòng)自行車年產(chǎn)近2000萬輛，絕大多數(shù)配用鉛酸電池；全世界的各種內(nèi)燃機(jī)車，每一輛都用一塊鉛酸電池，這絕非偶然。除了其技術(shù)成熟、廉格低價(jià)、安全性高等傳統(tǒng)的突出優(yōu)點(diǎn)外，與它近些年在競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)展了許多新技術(shù)密切相關(guān)，如三維及雙三維結(jié)構(gòu)電極和全密封式、管式、水平式等新結(jié)構(gòu)；使用新的鉛合金電極，可促進(jìn)比能量逐漸提高，循環(huán)壽命可長(zhǎng)達(dá)4500次。鉛酸“超級(jí)電池”也是其中的一種最新技術(shù)。所以說，鉛酸電池沒有過時(shí)，鉛酸電池有新技術(shù)。
什么是鉛酸“超級(jí)電池”？所謂鉛酸“超級(jí)電池”，UltraBattery，是將超級(jí)電容器與鉛酸電池的并聯(lián)使用（可稱“外并”），進(jìn)化為“內(nèi)并”，就是將雙電層電容器的高比功率、長(zhǎng)壽命的優(yōu)勢(shì)融合到鉛酸電池中，在保持“外并”提高功率、延長(zhǎng)電池壽命優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，又能簡(jiǎn)化電路，提高比能量，并降低總費(fèi)用。它在我國(guó)已經(jīng)大發(fā)展的電動(dòng)自行車和正在啟動(dòng)的電動(dòng)汽車中，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。鉛酸“超級(jí)電池”的關(guān)鍵技術(shù)有二，一是適合于硫酸電解液的高性能電容炭材料，二是電容炭與鉛負(fù)極的復(fù)合。
在綜合了各種新技術(shù)后，鉛酸電池的比能量可以提高到60-80wh/kg,功率可以提高到600-700w，這已經(jīng)接近鋰電池的技術(shù)指標(biāo)。
863計(jì)劃應(yīng)該支持鉛酸電池的技術(shù)發(fā)展
最近，美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬宣布，撥款24億美元支持美國(guó)48個(gè)項(xiàng)目發(fā)展“下一代電池和電動(dòng)車”生產(chǎn)，其中就包括了鉛酸電池，分別安排3430萬美元和3250萬美元支持兩家公司發(fā)展鉛酸“超級(jí)電池”項(xiàng)目。令人矚目的是，該計(jì)劃沒有提到氫電池和燃料電池。
楊裕生院士呼吁這“外來的和尚會(huì)念經(jīng)”，能夠感動(dòng)中國(guó)的“菩薩”，不再對(duì)鉛酸電池存有偏見，應(yīng)該扎扎實(shí)實(shí)地支持一把鉛酸電池。楊院士建議中國(guó)863計(jì)劃應(yīng)該明確支持鉛酸“超級(jí)電池”，不宜遲疑。為此，他建議政府拿出4500萬人民幣（相當(dāng)于美國(guó)的1/10），支持2、3個(gè)產(chǎn)-研組合，再加上企業(yè)的1:1配套資金，用兩年的時(shí)間研制鉛酸“超級(jí)電池”及其電容炭，并形成一定規(guī)模的生產(chǎn)能力。這也是應(yīng)對(duì)金融危機(jī)、拉動(dòng)內(nèi)需的最好舉措之一。
鋰電池是未來的發(fā)展方向，但技術(shù)仍然有待提高
楊院士認(rèn)為鋰電是個(gè)很好的發(fā)展方向，但目前首先要解決安全性和合格率問題。
鋰電的安全性一直為大家所擔(dān)心。2009年手機(jī)鋰電池在中國(guó)發(fā)生爆炸7次，死3人，從技術(shù)上來講，手機(jī)鋰電池相對(duì)簡(jiǎn)單，沒有串聯(lián)、并聯(lián)的問題。據(jù)了解，手機(jī)鋰電池的能量大概是2wh，按照國(guó)際上的統(tǒng)計(jì)，爆炸的概率是千萬分之一，而一輛公交車鋰電池的能量大概是20萬wh，如果按瓦時(shí)數(shù)和手機(jī)鋰電池相比，爆炸的概率可能會(huì)是百分之一，這是不容忽視的問題。鋰電池行業(yè)要真正解決電池的安全問題，否則將來后果不堪設(shè)想。到底是好看重要，還是安全重要，行業(yè)人士要重視。
第二個(gè)是鋰電池的合格率問題。除了大容量鋰離子動(dòng)力電池的技術(shù)要提升外，還要進(jìn)一步提高正品率。
純電動(dòng)汽車最為節(jié)能減排
發(fā)展電動(dòng)汽車的瓶頸是觀念，而不是單純的技術(shù)。在各類電動(dòng)汽車中，純電動(dòng)汽車的優(yōu)勢(shì)最大：一是不用油，100萬輛純電動(dòng)轎車每日約可替代汽油１萬噸；二是無污染；三是全費(fèi)用（車價(jià)＋能源價(jià)）有可能低于燃油汽車；四是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無油路和水路，使用、維修方便；五是電池可在夜間利用廉價(jià)“谷電”和現(xiàn)成的電網(wǎng)線路充電，既推銷了“谷電”（主要是核電和風(fēng)電），替電網(wǎng)“分散調(diào)峰”，又可節(jié)省大量建設(shè)儲(chǔ)能電站的經(jīng)費(fèi)。
我國(guó)應(yīng)該跨越式、優(yōu)先發(fā)展一次充電可行駛150－200公里左右的純電動(dòng)汽車。
另外，應(yīng)用于電動(dòng)汽車的各種動(dòng)力電池都有發(fā)展空間，各種電池要“各展所能，公平競(jìng)爭(zhēng)”。
鉛酸電池在新能源規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)中具有優(yōu)勢(shì)
談到中國(guó)的新能源發(fā)展，楊院士指出，鉛酸電池在規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)中具有優(yōu)勢(shì)。在新能源儲(chǔ)能電池領(lǐng)域，其業(yè)內(nèi)人士已經(jīng)完成了鉛酸電池用于長(zhǎng)循環(huán)壽命電力儲(chǔ)存系統(tǒng)試驗(yàn)。該系統(tǒng)與總的供電系統(tǒng)相連，進(jìn)行調(diào)峰運(yùn)行。試驗(yàn)的電力儲(chǔ)存系統(tǒng)，3個(gè)機(jī)組最大功率分別為100kW、100kW、400kW，連續(xù)運(yùn)行了兩年半，沒出現(xiàn)電池電壓的下降、電壓差異的增加等問題，系統(tǒng)運(yùn)行良好。確認(rèn)了鉛酸電池電力儲(chǔ)存系統(tǒng)的實(shí)用性。
同時(shí)，新能源儲(chǔ)能電池的發(fā)展必須要考慮成本和壽命，鉛酸電池性能穩(wěn)定，價(jià)格便宜。中國(guó)防化研究院軍用化學(xué)電源研究與發(fā)展中心已研究軍用電池十年，積累了電池需求論證、總體研究、技術(shù)開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)，特別關(guān)注大規(guī)模儲(chǔ)能電池技術(shù)的發(fā)展，尤其推薦鉛酸電池在此領(lǐng)域的應(yīng)用。
鉛酸電池行業(yè)要注重防治鉛的
人們一說到鉛酸電池，往往必說鉛有污染環(huán)境的問題。其實(shí)鉛酸電池是所有電池中回收率最高的品種，而且大企業(yè)生產(chǎn)過程對(duì)鉛也已有嚴(yán)格控制。要切實(shí)解決的是鉛礦開采冶煉中和廢電池再生中的鉛、酸污染；只要環(huán)保部門認(rèn)真負(fù)責(zé)抓緊，企業(yè)重視落實(shí)環(huán)保措施，問題并不難解決。
目前鉛電池行業(yè)要努力實(shí)現(xiàn)從鉛的開采、電池生產(chǎn)、舊電池回收利用的全封閉操作，這樣可以最大限度地減少鉛的污染。核電為什么沒有污染環(huán)境的擔(dān)心，因?yàn)楹穗姷脑镶檹拈_采到回收，整個(gè)過程的環(huán)保都做得很好。鉛酸電池產(chǎn)業(yè)鏈可以借鑒核電生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)。
另外新的鉛酸“超級(jí)電池”內(nèi)的用鉛量比現(xiàn)有鉛酸電池大為減少，使用壽命延長(zhǎng)又能減輕再生的工作量，這些均直接有利于減輕鉛的污染。
鉛酸電池的生產(chǎn)設(shè)備要實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化
最后，楊院士談到鉛酸電池的設(shè)備國(guó)產(chǎn)化問題。他說，現(xiàn)在新型鉛酸電池（比如管式電池）和舊電池回收業(yè)務(wù)的設(shè)備很多還是采用進(jìn)口設(shè)備。進(jìn)口設(shè)備價(jià)格昂貴，妨礙了大規(guī)模推廣應(yīng)用。中國(guó)的電池企業(yè)在進(jìn)口生產(chǎn)設(shè)備后，一定要考慮盡快實(shí)現(xiàn)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。進(jìn)口設(shè)備國(guó)產(chǎn)化是個(gè)很好的商機(jī)，也是推動(dòng)中國(guó)電池行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的機(jī)會(huì)。設(shè)備的價(jià)格降下來后，企業(yè)都可以采用先進(jìn)的不產(chǎn)生污染的設(shè)備。希望中國(guó)鉛酸電池行業(yè)人士一起努力，在從開采到舊電池回收整個(gè)過程中，盡早有計(jì)劃地推動(dòng)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。
（編輯全球電池網(wǎng)）
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