電池技術：電動車普及的關鍵
日期：2024-11-25 07:17:26 作者：宏力精密鋼管 閱讀數：532國際能源署(IEA)曾經在《能源技術展望2010》中假定，如果2050年全球有5億輛電動汽車(EV)和8億輛插電式混合動力車(PHEV)上路，那么全球一年將減排25億噸二氧化碳。按照IEA發布的《EV和PHEV技術路線圖》描繪的愿景，到2050年，EV和PHEV年均銷量將達到5000萬輛，實現全球范圍內的廣泛應用，顯著減少溫室氣體排放以及化石燃料消耗。
業內人士稱，要實現2050年銷售目標的宏大構想，各國需要在2015~2020年盡可能多地銷售EV和PHEV。到2020年，使全球EV和PHEV合計年銷量至少達到500萬輛。目前要解決的問題包括增加車型數量，合理提高各種車型的生產率，降低電池成本以及提供足夠的充電基礎設施等。其中，鋰電池是EV和PHEV需要重點改進的關鍵技術。
路線圖指出，電池技術未來改進的方向在三個方面，即提高電池的存儲容量，增加電池的放電循環次數，提升電池的耐用性。IEA預計，2015年后，將開發更高能量密度的新型化學電池并應用于全電力驅動續駛里程的EV和PHEV。這種新型電池將應用高容量的正極材料、合金電極和有穩定5伏電壓的電解質。
據了解，目前，美國能源部正在支持幾種新型鋰離子化學電池的探索性研究。方案涉及對鋰合金/高電壓正極材料、鋰硫電池、鋰金屬電池/鋰聚合物電池的研究等。這些政策將加速技術提升與開發應用。此外，可以提升能量密度的新化學電池將給電池設計帶來重要變化。這意味著儲能系統只需要更少的活性材料、電池單元格和硬件組件，這些改進將使EV和PHEV更輕、更小、更便宜。
路線圖同時提出，各國政府應該大力鼓勵和支持那些有前景的電池制造商，特別是那些擁有創新技術的制造商，以此確保投資成本和風險不會阻礙電池制造廠的建設與發展。為了應對EV與PHEV產量增加和產能擴張，所有制造商必須保證足夠的電池和生產材料的投入。為避免供應瓶頸，鋰和稀土金屬的供應及其成本也是中期應該關注的領域。
值得注意的是，由于EV和PHEV需要滿足與其性能相關的不同標準來最大限度地發揮市場潛力。因此，汽車原始成本、效率和年燃燒成本、維修成本、電力續駛里程、充電速度、二氧化碳和污染物排放量等性能指標將對EV和PHEV市場推廣起到重要作用。EV和PHEV應該盡達到與相似尺寸和用途的內燃機汽車可比的性能水平和價值。路線圖建議，短期內在世界范圍建立能代表EV和PHEV特點的統一指標。
根據IEA分析，路線圖要想成功實施，還需要協調各方利益。比如，確保EV和PHEV具備成本競爭性，提供足夠的充電基礎設施以及保障電力供應;重視對用戶消費需求與消費行為的研究，加強數據收集與分析，以此為基礎制定市場策略并協助政府制定正確的產業政策。
IEA在路線圖中還指出，各國政府應加強合作，確保發展方向協調一致，同時采取最高效的方法加快技術發展。特別是在共享技術研發方面，充電基礎設施等領域的軟硬件資源應該共享，各國共同探討鋰材料、稀土金屬的供給等突出問題。另外，汽車制造商、電池制造商、電力公司和其他利益相關者也需要與政府共同努力以實現這一目標。