刘芳波 郭楚怡 赵恒晨 河南师范大学商学院
摘 要:在全球经济快速发展的大背景下，随着环保部正在考虑把PM2.5列入约束性指标，环境保护问题更加引发关注。面临环境与传统能源的双重危机，低碳经济以及生态经济的发展必将成为未来世界经济的发展方向，对符合低碳经济的动力电池的现状及应用前景分析具有重要意义。
关键词:动力电池 现状分析 前景
随着温室效应的不断加剧，削减碳排放量，低碳经济以及生态经济的发展必将成为国家未来经济的发展方向，这也是应对世界经济发展局势的正确选择和正确态度。电动汽车由于其节能和低污染等优点，成为当代汽车发展的主要方向，成为汽车产业新的增长点。而所有这些就都需要动力电池的出现。动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。
一、动力电池的现状分析
1.动力电池的成本及市场需求分析
根据使用的正、负极材料的不同，锂电池有多种类型，它们成本不一，在满足性能要求外，产业界一直在追求低成本。LFP、NCM、LMO/LMS这3类电池，目前为最多的厂商采用。LEP由于采用最便宜的Fe，极具成本优势，中国大部分锂电池厂商和美国A123采用该技术。动力锂电池成本目前大致在700 ～ 1300美元/kWh。成本根据厂商技术水平、规模、劳力研发成本等变化。锂电池的电池芯、电池组和电池包装成本分别占总成本的约65%、30%、5%[1]。
高工锂电产业研究所统计数据显示，2012年全国锂离子动力电池总产能达到200亿安时。一般情况下，项目分三期建设，产能建设比例为2：3：5，意味着2013年、2015年、2017年的产能分别约40亿、100亿、200亿安时。该研究所预计，2017年全球锂离子动力电池的市场需求为81亿安时，年复合增长率为31%[2]。
2.相关政策的支持
早10年前，国家开始设立863计划“电动汽车”重大科技专项；2009年启动了“十城千辆节能与新能源汽车示范推广应用工程”；2010年国家首次将“新能源汽车”列入七大战略性新兴产业；2011年出台“十二五”节能与新能源汽车产业发展规划。经国务院批准，财政部等部门将组织实施新能源汽车产业技术创新工程，支持新能源汽车产业技术创新。根据中央发布实施的《新能源汽车产业技术创新财政奖励资金管理暂行办法》，新设的[来自www.Lw5U.com]财政奖励资金将重点支持新能源汽车及动力电池等关键零部件。
3.阻碍动力锂电池发展的因素分析
从动力锂电池近些年的发展来看，阻碍动力电池发展的问题主要表现为两方面：
（1）安全性能方面
锂电池需要充放电，锂离子动力电池能量密度大、工作温度高、工作环境恶劣，所以需要设置隔膜防止内部短路等多重保护机制[3]，加上以人为本的安全理念，因此，用户对电池的安全性提出了非常高的要求。
（2）汽车动力电池组方面
汽车动力电池的工作电压是12V或24V，而单个动力锂离子电池的工作电压是3.2V，因此必须由多个电池串联而提高电压，但由于[来自wWw.lW5u.Com]电池难以做到完全均一的充放电，因此导致串联的多个电池组内的单个电池会出现充放电不平衡的状况，而这种状况会导致电池性能的急剧恶化，最终导致整组电池无法正常工作，甚至报废，从而大大影响电池的使用寿命和可靠性能[4]。
动力锂离子电池要得到很好的应用，技术上需从材料、电池、管理系统、机械加工等多方面同时考虑。因此，需要上下游企业通力合作，以电池为核心，对材料、管理系统等提出要求，形成一个产业群，更有利于技术的进步和系统成本的降低[5]。
二、动力电池发展的前景展望
1.新能源应用将更加普遍
传统的铅酸电池体积大、能效较低，且污染严重，其市场需求量正逐年下降。锂电池具有放电压稳定、工作温度范围宽、自放电率低、储存寿命长、无记忆效应及无公害等优点。动力电池已广泛应用于电子、通信等各个领域。随着技术的发展、工艺的改进及生产量的增加及价格的下降，应用上也会更普遍。同时，国家节能减排政策的深入实施，新能源汽车将获得较大发展[6]。
2.环保---动力电池的急先锋
环保理念源于责任意识，我国电池企业的全面崛起得益于企业强烈的社会责任感。目前国产电池企业不再是以污染环境为代价去发展企业，而是通过“绿色革命”赢得消费者和市场[7]。可以说，中国电池生产企业的成功，完全是通过不断的技术和市场创新，通过国际水准的品质和营销赢得了消费者和市场，仍有很大的上升空间。
3.中国锂电池产业需要克服的问题
虽然锂电池作为一个新兴产业，有国家的大力支持，但其发展也存在着一定的问题。中国的新能源汽车，尤其是目前炙手可热的电动车并未有超出预想的进展。而更真实的原因在于，没有电池技术的重大突破。电动车的产业化，在中国和国际来看都有问题。国内外动力电池企业差距比较大，目前国内最好的电池企业，单体电池的充放电次数与电池组的充放电次数相差50%左右。动力电池强调的是电池组的整体性能，而不是单体电池的性能，而一些企业往往拿单体电池的最好水平做宣传，有很大水分。
要实现动力电池产业化，必须在材料稳定性和低成本、生产设备的改进、保护电路板及充电设备以及专利等方面有所突破。从实际情况看，部分锂离子动力电池企业已经投产，由于技术不成熟，产品稳定性不佳，导致销售情况不理想。当然这种困难只是暂时的，但如果企业忽视了动力电池技术密集型的特征，技术储备不充分，企业后续营运将会十分困难。
总而言之，虽然电池技术需要重大突破，但对动力电池和动力电池材料而言，是一潜在的巨大市场，动力电池必将引领新能源的未来。