干貨解讀：三元材料到底是什么鬼，為什么會招惹安全是非？

關于電池的技術路線，爭議由來已久。三元材料動力電池單獨針對新能源客車暫停使用，立即引起業內廣泛爭議。2月26日，第一電動網在北京舉辦“三元材料電池安全性辯論”沙龍，來自動力電池、整車、科研等領域的精英代表齊聚一堂，共同開拓脈沖動力電池的技術和市場。[點擊查看:三元材料動力電池專題]

參加沙龍討論的嘉賓有中國化學與物理動力工業協會秘書長劉焱龍、博坦科技創始人聶亮、北京波士頓電池科技有限公司高級總監馬俊峰、北京左思信息咨詢有限公司首席顧問童子謙、俄羅斯圣彼得堡國立理工大學功能材料與新能源技術研究所王慶升、遠東福斯特新能源有限公司銷售總監譚浩海、自行車電池R&D中心副高級工程師宋華杰等。第一電氣網CEO邱開軍主持沙龍。

“三元材料電池安全性之爭”沙龍現場

什么是三元材料電池？使用現狀如何？為什么人們會擔心安全問題？在前半段的討論中，嘉賓們各抒己見，但都否定了單獨質疑三元材料安全性的結論。總的來說，汽車由燃油向電動轉換的過程正在發生，速度很快。所有的電動汽車都面臨著電池安全的問題。

王慶升:“不安全三元材料”存在概念錯誤

三元材料和磷酸亞鐵鋰等其他正極材料各有優劣，但沒有安全與不安全之分。三元材料和其他正極材料，如磷酸亞鐵鋰，各有優缺點。材料的安全性過于片面，材料在不同的條件下，如環境、結構、體積、生產工藝等，都有不同的應用結果。這是一個系統工程。我們需要做的是充分發揮電池材料的優勢，屏蔽劣勢。

王慶升，俄羅斯圣彼得堡國立理工大學功能材料與新能源技術研究所。

材料的安全性不是以其本身的物理指標來判斷的，在使用的過程中如何控制和使用好才是最重要的。三元材料本身的氧化放熱還原溫度與磷酸亞鐵鋰不同，但不代表磷酸亞鐵鋰材料氧化放熱溫度高就是安全的。對電池安全性的研究是以熱為基礎的。如果電池本身設計成產生的熱量非常低，散熱非常好，那么不管用什么體積，什么材料，其實都是安全的。觀念上的錯誤導致人們認為三元材料不安全，磷酸亞鐵鋰也存在隱患。因此，對材料安全性的研究是基于材料的理化指標，以及材料匹配、產熱和散熱的機理，而不是材料的安全性和不安全性。這是不可能談的。

劉焱龍:三元鋰電池是未來的發展方向。

動力電池的發展與我國早期發展動力電池的路線有很大關系。十一五期間，國家對磷酸亞鐵鋰給予了更多的支持，2013 -2015年動力電池產業化加速。從國家政策的發展方向來看，未來政策對三元電池的支持力度會更大，所以很多企業都把三元電池作為發展方向。2015年9月，對國內動力電池企業產能進行了初步統計。30多家企業9月份完成產能300多億瓦時，除了少數企業是三元，250多億瓦時主要在磷酸亞鐵鋰，包括后續的擴產。

中國化學與物理動力工業協會秘書長劉焱龍

從2015年動力電池的應用來看，規模已經達到200多億，超過……其中70%在磷酸亞鐵鋰，尤其是乘用車，乘用車向三元發展。但2016-2020年新能源客車補貼政策提出了Ekg的要求，促使客車企業向三元鋰電轉移。總的來說，三元鋰電池是未來的發展方向。

就材料本身而言，三元材料和磷酸亞鐵鋰材料在熱量失控時，熱分解的溫度會有所不同。三元材料溫度較低，磷酸亞鐵鋰材料溫度較高。另外，企業做實驗時，擠壓試驗的結果是三元材料在短時間內會有更嚴重的結果，比如很快會燃燒爆炸，磷酸亞鐵鋰可能會冒煙更多。在生產過程控制中，盡量在不達到熱分解溫度時進行，所以有一些控制事故的措施。材料本身存在一些特性，需要在制造和應用的后期采取各種防護措施，使三元材料電池更加安全。

馬俊峰:整車缺少熱管理方案。

波士頓電池之所以選擇三元鋰技術路線，是因為電動車有輕量化的發展方向，Ekg指數決定尋找高能量密度的技術路線。從現在來看，三元鋰電池是相對可量產的，能量密度高，低溫性能也有一定水平。目前波士頓的三元鋰電池能量密度可以達到125Wh/kg左右。

馬俊峰，北京波斯頓電池技術有限公司高級總監

安全性和電池材質關系不大，更重要的是應用場景。一路跑的新能源車越來越多，需要反思電池安全。從哪些角度可以保證我們現在的行業發展會更好，如何保證車不會出大的事故，或者即使發生了火災爆炸事故，也能保證我們的會員在有限的范圍內安全離開客車。回顧中國這兩年的發展，大概五六個月就有一款新能源車推向市場。大部分產品都是改裝車，至少有一半以上沒有考慮熱管理方案，這是制約電池的一個軟肋。波士頓電池目前采取的市場策略是盡可能與對電池要求相對寬松的車輛合作。因為整車不能提供良好的環境，所以電池在相對活性不是最高的狀態下使用，以降低安全風險。這個安全問題更多的是從車輛和園區的角度出發，素材略有偏頗。

宋華杰:電池安全應加強質量控制。

起初，BIC電池主要開發磷酸鐵鋰電池，后來基于重量輕和能量密度的考慮，逐漸被三元材料取代。國家要求2020年動力電池能量密度要達到300wh/kg，依靠磷酸亞鐵鋰很難，所以我們選擇三元方向。分組后的BIC電池能量密度約為120～130 wh/kg。

自行車電池R&D中心副高級工程師宋華杰

電池由四種主要材料組成，正極級、負極級、電解液和隔膜。電解液一般是有機溶劑，也是最先著火的。業內關于安全性的爭論不應該是關于正三元材料，而是關于質量控制。電池的著火主要是因為熱量在內部堆積，沒有辦法擴散出去。只要我們盡可能快地釋放熱量，就可以非常安全。

譚浩海:三元電池在低溫下有優勢。

遠東福斯特新能源有限公司一直專業做電池，18650三元材料電池系統電池。選擇三元材料系統是因為其可塑性強和能量密度高。2015年，工信部有規定，物流車電池組整包質量不得超過整車質量的25%。輕量化的要求決定了三元材料電池將成為未來的主流。……e認為國產三元電池和國外的質量差異取決于設備和自動化程度。2015年，遠東福斯特開始布局，與遠東電纜合并，引進韓國自動線，將于今年4月量產。后續策略還是以三元材料為主。

遠東福斯特新能源有限公司銷售總監譚浩海

電池安全的導火索是電池組、電芯、包裝和使用習慣。三元和磷酸亞鐵鋰很不一樣。三元對溫度不是特別敏感。但如果在北方市場使用磷酸亞鐵鋰，能量轉換率會大大降低。本來跑100公里，北方可能只跑60公里，最多70公里。三元材料在這個領域非常有優勢。目前新能源行業是一個新興行業，需要行業共同突破這個難關，非常看好后期三元材料的廣泛應用。

童子謙:從系統角度考慮電池安全

2002年開發混合動力公交車時，使用的是鎳氫電池。當時動力電池里鎳氫電池還是不錯的，但是最后混合動力公交車起火了，事故不是鎳氫電池造成的。電動車起火的問題必須從制度的角度考慮，而不能單從材料的角度考慮。從安全性來看，業內討論固態電池最安全，但離市場化應用還很遠。如果說材料，從我們的角度來說，有領導說電池占10%，運維、系統組成、充電各占30%，所以光電芯不是最重要的。不同的地區，不同的車，不同的環境，系統工程不是簡單的考慮某個材料問題，而是要綜合考慮。

童子謙，北京左思信息咨詢有限公司首席顧問

聶亮:磷酸鐵鋰電池和商業化要求差距很大。

國內企業應該是在沒有對未來進行深入研究和判斷的情況下選擇了磷酸亞鐵鋰，相對盲目的采用了。杭州電動車運營數據顯示，動力電池已經更換過一次，磷酸亞鐵鋰在低溫下的實際性能遠遠達不到商業化的要求。在這種情況下，該行業將在成本和能源密度之間找到一個平衡點，以實現可持續發展。根據計算，一個產品能否持續發展，平衡點大約是一噸車重，需要的能量是30千瓦。1t的車跑300km才是這個產品的實用標準，電池的價格應該是3元/小時。

博坦科技創始人聶亮

關于安全，所有電池都要承認不安全，在此基礎上再考慮如何做好防護。等電池材料都出來了，一下子分不清哪些是好的，哪些是壞的。電池安全主要在使用中，受多種因素影響。單單排斥三元材料是不合理的。電動車發展初期有所擔憂是正常的。希望通過這次事件有一個科學的決策程序或者工程驗證方法。目前暫停三元材料電池在客車領域的應用，不僅會耽誤發展時機，還會嚇跑很多原本準備進入這個行業的投資。大多數汽車火災是由電線引起的。電池不安全也沒關系。只要車安全，以后大車不安全也沒關系，只要人安全就好。現在說到電池上的正極材料，五分之一的事情都沒有必要上升到安全和不安全。需要通過充分的工程驗證，用數據說話。

相關閱讀:動力電池與新能源汽車產業如何發展澄清了“三元鋰電池”的困惑之后，關于電池的技術路線之爭由來已久。三元材料動力電池單獨針對新能源客車暫停使用，立即引起業內廣泛爭議。2月26日，第一電力網舉辦了“關于T……“納米材料電池”沙龍在北京舉行，來自動力電池、汽車和科研領域的精英代表齊聚一堂，共同開發脈沖動力電池的技術和市場。[點擊查看:三元材料動力電池專題]

參加沙龍討論的嘉賓有中國化學與物理動力工業協會秘書長劉焱龍、博坦科技創始人聶亮、北京波士頓電池科技有限公司高級總監馬俊峰、北京左思信息咨詢有限公司首席顧問童子謙、俄羅斯圣彼得堡國立理工大學功能材料與新能源技術研究所王慶升、遠東福斯特新能源有限公司銷售總監譚浩海、自行車電池R&D中心副高級工程師宋華杰等。第一電氣網CEO邱開軍主持沙龍。

“三元材料電池安全性之爭”沙龍現場

什么是三元材料電池？使用現狀如何？為什么人們會擔心安全問題？在前半段的討論中，嘉賓們各抒己見，但都否定了單獨質疑三元材料安全性的結論。總的來說，汽車由燃油向電動轉換的過程正在發生，速度很快。所有的電動汽車都面臨著電池安全的問題。

王慶升:“不安全三元材料”存在概念錯誤

三元材料和磷酸亞鐵鋰等其他正極材料各有優劣，但沒有安全與不安全之分。三元材料和其他正極材料，如磷酸亞鐵鋰，各有優缺點。材料的安全性過于片面，材料在不同的條件下，如環境、結構、體積、生產工藝等，都有不同的應用結果。這是一個系統工程。我們需要做的是充分發揮電池材料的優勢，屏蔽劣勢。

王慶升，俄羅斯圣彼得堡國立理工大學功能材料與新能源技術研究所。

材料的安全性不是以其本身的物理指標來判斷的，在使用的過程中如何控制和使用好才是最重要的。三元材料本身的氧化放熱還原溫度與磷酸亞鐵鋰不同，但不代表磷酸亞鐵鋰材料氧化放熱溫度高就是安全的。對電池安全性的研究是以熱為基礎的。如果電池本身設計成產生的熱量非常低，散熱非常好，那么不管用什么體積，什么材料，其實都是安全的。觀念上的錯誤導致人們認為三元材料不安全，磷酸亞鐵鋰也存在隱患。因此，對材料安全性的研究是基于材料的理化指標，以及材料匹配、產熱和散熱的機理，而不是材料的安全性和不安全性。這是不可能談的。

劉焱龍:三元鋰電池是未來的發展方向。

動力電池的發展與我國早期發展動力電池的路線有很大關系。十一五期間，國家對磷酸亞鐵鋰給予了更多的支持，2013 -2015年動力電池產業化加速。從國家政策的發展方向來看，未來政策對三元電池的支持力度會更大，所以很多企業都把三元電池作為發展方向。2015年9月，對國內動力電池企業產能進行了初步統計。30多家企業9月份完成產能300多億瓦時，除了少數企業是三元，250多億瓦時主要在磷酸亞鐵鋰，包括后續的擴產。

中國化學與物理動力工業協會秘書長劉焱龍

從2015年動力電池的應用來看，規模已經達到200多億，70%以上在磷酸亞鐵鋰，尤其是乘用車，乘用車向三元發展。但2016-2020年新能源客車補貼政策提出了Ekg的要求，促使公交企業向三元鋰柳轉移……總的來說，三元鋰電池是未來的發展方向。

就材料本身而言，三元材料和磷酸亞鐵鋰材料在熱量失控時，熱分解的溫度會有所不同。三元材料溫度較低，磷酸亞鐵鋰材料溫度較高。另外，企業做實驗時，擠壓試驗的結果是三元材料在短時間內會有更嚴重的結果，比如很快會燃燒爆炸，磷酸亞鐵鋰可能會冒煙更多。在生產過程控制中，盡量在不達到熱分解溫度時進行，所以有一些控制事故的措施。材料本身存在一些特性，需要在制造和應用的后期采取各種防護措施，使三元材料電池更加安全。

馬俊峰:整車缺少熱管理方案。

波士頓電池之所以選擇三元鋰技術路線，是因為電動車有輕量化的發展方向，Ekg指數決定尋找高能量密度的技術路線。從現在來看，三元鋰電池是相對可量產的，能量密度高，低溫性能也有一定水平。目前波士頓的三元鋰電池能量密度可以達到125Wh/kg左右。

馬俊峰，北京波斯頓電池技術有限公司高級總監

安全性和電池材質關系不大，更重要的是應用場景。一路跑的新能源車越來越多，需要反思電池安全。從哪些角度可以保證我們現在的行業發展會更好，如何保證車不會出大的事故，或者即使發生了火災爆炸事故，也能保證我們的會員在有限的范圍內安全離開客車。回顧中國這兩年的發展，大概五六個月就有一款新能源車推向市場。大部分產品都是改裝車，至少有一半以上沒有考慮熱管理方案，這是制約電池的一個軟肋。波士頓電池目前采取的市場策略是盡可能與對電池要求相對寬松的車輛合作。因為整車不能提供良好的環境，所以電池在相對活性不是最高的狀態下使用，以降低安全風險。這個安全問題更多的是從車輛和園區的角度出發，素材略有偏頗。

宋華杰:電池安全應加強質量控制。

起初，BIC電池主要開發磷酸鐵鋰電池，后來基于重量輕和能量密度的考慮，逐漸被三元材料取代。國家要求2020年動力電池能量密度要達到300wh/kg，依靠磷酸亞鐵鋰很難，所以我們選擇三元方向。分組后的BIC電池能量密度約為120～130 wh/kg。

自行車電池R&D中心副高級工程師宋華杰

電池由四種主要材料組成，正極級、負極級、電解液和隔膜。電解液一般是有機溶劑，也是最先著火的。業內關于安全性的爭論不應該是關于正三元材料，而是關于質量控制。電池的著火主要是因為熱量在內部堆積，沒有辦法擴散出去。只要我們盡可能快地釋放熱量，就可以非常安全。

譚浩海:三元電池在低溫下有優勢。

遠東福斯特新能源有限公司一直專業做電池，18650三元材料電池系統電池。選擇三元材料系統是因為其可塑性強和能量密度高。2015年，工信部有規定，物流車電池組整包質量不得超過整車質量的25%。輕量化的要求決定了三元材料電池將成為未來的主流。他認為，國產三元電池和國外的質量差異取決于設備和自動化程度。2015年，遠東福斯特開始布局，與遠東電纜合并，引進韓國自動線，將于今年4月量產……ar。后續策略還是以三元材料為主。

遠東福斯特新能源有限公司銷售總監譚浩海

電池安全的導火索是電池組、電芯、包裝和使用習慣。三元和磷酸亞鐵鋰很不一樣。三元對溫度不是特別敏感。但如果在北方市場使用磷酸亞鐵鋰，能量轉換率會大大降低。本來跑100公里，北方可能只跑60公里，最多70公里。三元材料在這個領域非常有優勢。目前新能源行業是一個新興行業，需要行業共同突破這個難關，非常看好后期三元材料的廣泛應用。

童子謙:從系統角度考慮電池安全

2002年開發混合動力公交車時，使用的是鎳氫電池。當時動力電池里鎳氫電池還是不錯的，但是最后混合動力公交車起火了，事故不是鎳氫電池造成的。電動車起火的問題必須從制度的角度考慮，而不能單從材料的角度考慮。從安全性來看，業內討論固態電池最安全，但離市場化應用還很遠。如果說材料，從我們的角度來說，有領導說電池占10%，運維、系統組成、充電各占30%，所以光電芯不是最重要的。不同的地區，不同的車，不同的環境，系統工程不是簡單的考慮某個材料問題，而是要綜合考慮。

童子謙，北京左思信息咨詢有限公司首席顧問

聶亮:磷酸鐵鋰電池和商業化要求差距很大。

國內企業應該是在沒有對未來進行深入研究和判斷的情況下選擇了磷酸亞鐵鋰，相對盲目的采用了。杭州電動車運營數據顯示，動力電池已經更換過一次，磷酸亞鐵鋰在低溫下的實際性能遠遠達不到商業化的要求。在這種情況下，該行業將在成本和能源密度之間找到一個平衡點，以實現可持續發展。根據計算，一個產品能否持續發展，平衡點大約是一噸車重，需要的能量是30千瓦。1t的車跑300km才是這個產品的實用標準，電池的價格應該是3元/小時。

博坦科技創始人聶亮

關于安全，所有電池都要承認不安全，在此基礎上再考慮如何做好防護。等電池材料都出來了，一下子分不清哪些是好的，哪些是壞的。電池安全主要在使用中，受多種因素影響。單單排斥三元材料是不合理的。電動車發展初期有所擔憂是正常的。希望通過這次事件有一個科學的決策程序或者工程驗證方法。目前暫停三元材料電池在客車領域的應用，不僅會耽誤發展時機，還會嚇跑很多原本準備進入這個行業的投資。大多數汽車火災是由電線引起的。電池不安全也沒關系。只要車安全，以后大車不安全也沒關系，只要人安全就好。現在說到電池上的正極材料，五分之一的事情都沒有必要上升到安全和不安全。需要通過充分的工程驗證，用數據說話。

相關閱讀:澄清“三元鋰電池”困惑后動力電池和新能源汽車產業如何發展

標簽：北京

汽車資訊熱門資訊