第一篇：第四屆華南鋰電(國際)高層技術論壇——嘉賓發(fā)言稿（小編推薦）

第四屆華南鋰電（國際）高層技術論壇——嘉賓發(fā)言稿匯編

中國工程院楊裕生：電動車技術與動力鋰電池 以下為中國工程院院士楊裕生演講的文字實錄：

主持人：女士們、先生們，今天我很榮幸在這里看到大家，因為這里有不少的海外嘉賓，所以有的嘉賓是用英文來講的。

第一，我們這個會議是雙語的，是英文和中文兩個語言都可以。第二是對所有參加的會議的人能夠把手機調(diào)到靜音，這樣不影響我們的講座。第三是對于講演的人希望你們把時間限制在20分鐘，這樣就議程就可以順利進行了。第四，有些講演者可能是希望不要拍照，這種情況下希望大家能夠遵守他的意愿，如果你牌照的話希望不要閃光燈。如果有問題的話請舉手，我們工作人員會把話筒遞給你。首先有請楊裕生院士給我們講演，他是工程院院士，他畢業(yè)于1952年浙江大學，他在各個地方都有研究，尤其是核工業(yè)方面得到了很多的獎項，比如國家發(fā)明獎和國家進步獎和全軍科技進步獎項，有請楊院士。

楊裕生：謝謝薛博士的介紹。我想我們在過去的15年左右，鋰離子電池對于我們?nèi)澜绲碾娦炯夹g的產(chǎn)業(yè)推動做了很大的貢獻，今天我想給大家介紹的是《電動技術產(chǎn)業(yè)與動力鋰電池》。

第一，發(fā)展電動車很必要，也可行。要減輕城市的空氣污染。石油現(xiàn)在很緊缺，石油現(xiàn)在有一半是從國外進口，牽涉到我們我們我們的能源安全問題。減少二氧化碳排放，緩解溫室效應。今年汽車的銷售量可能要接近1000萬輛，因為第一季度已經(jīng)260多萬輛了，所以發(fā)展電動車是刻不容緩的。

動力型蓄電池進步很快，在2008年北京的奧運會和殘奧會上，我們資助研發(fā)的595輛新能源車輛，其中電動車占了大部分，尤其是在會上有55輛大客車是錳酸鋰和磷酸鐵鋰為正極的動力型鋰電池?，F(xiàn)在北京、杭州、上海等城市進行純電動車公交車的行駛，電池的能量、壽命、性價比在不斷提高。電池的技術還在不斷地進步，材料的納米化，提高比功率，國產(chǎn)隔膜出來了，價格比較低，電池生產(chǎn)向半自動化前進，可靠性、一致性都在提高。電源的管理和控制系統(tǒng)改進提高了安全性和循環(huán)壽命，所以在我們國家動力鋰電池大發(fā)展的條件已經(jīng)基本具備，現(xiàn)在國內(nèi)外紛紛投巨資于動力鋰離子電池。

第二，哪一種電動車應該優(yōu)先發(fā)展？客車、轎車、自行車、摩托車都應該電動化，純電動自行車在壓制之下自發(fā)地蓬勃發(fā)展，什么叫“壓制”，就是不讓上牌照的情況下自發(fā)發(fā)展起來了，現(xiàn)在全國是每年1900萬輛電動自行的產(chǎn)量，全國擁有量已經(jīng)接近1億。在這么大好的形勢之下，現(xiàn)在電動自行車已經(jīng)能夠上路，很多城市已經(jīng)開禁了。摩托車的電動化已經(jīng)啟動，正在有序地推進，但是汽車選擇什么樣的車種優(yōu)先發(fā)展還有著不同的認識和估計。

現(xiàn)在有四種電動車，一種是油電混合車，實際上是用油，省油不多，價格不低，因為他有量套東西。在西方國家有強大的油機車工業(yè)，扔不得。所以在油機車的基礎上加強電動的系統(tǒng)?，F(xiàn)在我國的油電混合電動公交車比同類型的公交車要貴得多，所以油電混合電動車也只是目前作為一個過渡性的一個車種來發(fā)展。

第二是外充電式的混合電動車，這是美國提出來的plug—in。這種車是在停止的時候可以充電，行駛當中可以用油來輔助電動，它是兩個系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)很復雜控制系統(tǒng)也很復雜，所以價格比較貴。這兩種混合電動車在動力電池比能量沒有大幅度提高之前，對于長途行駛這種過渡性的車種還是有它的價值。

第三種是燃料電池電動車，美國的“氫經(jīng)濟”論造成了錯覺和誤解，燃料電池在近期、中期不可能大發(fā)展，不可能大發(fā)展的理由是價格貴、第二是系統(tǒng)復雜維護困難，第三是壽命不夠長，第四是氫的儲運有難題，第五是電、氫、電轉(zhuǎn)換效率低，最后一個是鉑的資源不夠用，一輛車至少要有20克鉑，而我們國家年產(chǎn)只有4噸的鉑。其他的化工和手工都不用的話，也只能夠解決80萬輛的車種，所以我比較成“黃金寶劍”非常顯亮，但是中看不中用。遠期來看這個技術要怎么發(fā)展，要看上面講的六個問題解決得如何。

第四種是純電動車，我覺得應該優(yōu)先發(fā)展，他不用油適合我國缺油的國情，8—13度電可以行駛百公里，比亞迪他的車是15—16度電行駛100公里。另外是結(jié)構(gòu)簡單，無油路、水陸、氣路，使用維修方便，節(jié)省材料和能量。

鋰離子電池突出了純電動車的優(yōu)勢，既可以按照美、坐車的理念發(fā)展高檔車，更要按照中國的國情和新的理念來發(fā)展普及車。最近出現(xiàn)一種雙充式的純電動車這也是很值得注意的一種純電動車。純電動車可以替代的油我簡單算了一下賬，每輛轎車充電7個小時得14度電可以行駛一百多公里，可以頂替10升油，按照這樣的話1千萬輛轎車每天可以省下10萬噸汽油，一年就是3600萬噸，如果公交車也是用純電動車也能夠省這么多的油，還有其他的一些車輛，加上電動自行車、電動摩托車、未來每年在我們國家用電來代替億噸油是完全有可能的。

第三，“電動技術產(chǎn)業(yè)”的概念。以電動車的生產(chǎn)、運行為核心的高技術產(chǎn)業(yè)群，這樣的一個產(chǎn)業(yè)群包括電動車、電動機、電控系統(tǒng)，動力電池、電源管理、能量回收，還有正極材料、負極材料、電解液、膜的制作工藝。還有電池回收、電池復用、資源再生，最后油供電系統(tǒng)、充電設施、充電服務。整個這樣的一個電動汽車的產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)500萬輛占了現(xiàn)在國家的一半左右，產(chǎn)值達到了1萬億，維持幾千萬輛電動車的運行，也產(chǎn)生了上千億?？梢栽O想一個發(fā)展的路線圖，2010、2015、2020、2030年可以有不同的產(chǎn)量和保有量。

關于鋰資源的問題，因為要大量地發(fā)展電動車，鋰的消化量很大，根據(jù)鄭院士提供的資料，我們現(xiàn)在已經(jīng)查勘的鋰的儲量已經(jīng)計算是383萬噸，主要在四川、江西、新疆、河南、青海、政府這些地方，特別是青海。383萬噸鋰相當于碳酸鋰2千多萬噸，如果轎車以每年6萬噸消耗碳酸鋰的銷量的話，可以用300多年。最近江西宜春原來勘探的儲量是23萬噸，最近這幾年的工作已經(jīng)探明了110萬噸，是一個非常大的儲量。另外鋰電池里面的鋰可以回收再用，還有海水里面含有非常大量的鋰，雖然海水鋰的溶度不是很高，每升0.15克，但是整個海水量很大，今后可以把這個鋰綜合利用在聚電反應發(fā)電。

我們電池是電動技術產(chǎn)業(yè)的核心產(chǎn)品，價格要不斷地降低，每1度電2000元，壽命2000次以上，這樣電池的折舊費很便宜，行駛的消耗每一公里大概只需要1錢，這樣比汽車的消耗低得多。第四“電動技術產(chǎn)業(yè)”的路徑，中國怎么樣發(fā)展還是一個探索的問題，“十一”我們搞“三縱三橫”的把燃料電池作為重點發(fā)展?！笆晃濉碧岢觥笆乔лv”以混合電動車為主，采取的辦法是“先難后易先大后小”，“十二五”到底應該怎么走？

動力電池市場如何培育？因為動力電池要做大做強才能夠降低價格，但是誰來買？政府怎么樣出臺一些有益的政策。

如何解決用戶的顧慮？用戶能夠放心買車才能形成市場，用戶的擔心是車的價格高、維修部方便、電池壽命短、充電有困難。所以牽涉到電池組的運營模式，這是各方面利益的焦點。

提出了一些思考，第一個問題，我們國家的純電動車應該先做微小型的四輪車、電動摩托車，應該先小后大、易后難、先低后高，要吸取電動自行車的教訓，政府要引導、鼓勵和幫助，這樣才能在耗電少、電池少的上面這些小車上面做成價格比較低的車子，和我們國家當前的消費水平相當，使群眾能的買得起，這樣用戶才能多。同時電池廠的風險也會比較小。

集團用車電動化也很利，出租車、機構(gòu)用車這樣可以發(fā)展快、節(jié)油、減排的潛力大，而且電池可以集中管理、集中充電，另外是摩托車應該加速電動化，他數(shù)量太大了，污染很嚴重，耗油大，所以節(jié)能箭牌的潛力很大。

電從何除來？直接用電網(wǎng)的“谷電”，電網(wǎng)8億千瓦，夜間“積壓”一半，用力充電的時候是為他們分散這個峰谷，如果用1億千瓦充電可以給2千萬輛的電動車充電，不用增加發(fā)電的設備。還有風電，我們國家很多的是夜里風大白天風小，夜里的電網(wǎng)確實是不歡迎這樣的電，所以能夠用來給電動車充電。核電，他要求態(tài)運行，功率不能調(diào)的，夜里核電也是過剩的。所以用電動車通過夜里充電，實際上是用掉了核電和風電，而不是增加了煤的消耗。

電池組的“延壽”與降價，目前成本下降的關鍵還是在材料，電池的壽命如果過長，他的設計使用的成本也是降低的，我們這里舉了一個離子，如果一輛公交車電池是需要200度電，行駛200公里，電池的單價差不多是3千塊錢一度電，總價格在60萬。所以循環(huán)壽命1千次，可以行駛20萬公里，每公里的成本是3塊，這樣可以和現(xiàn)在用油的成本差不了多少。所以循環(huán)壽命非常重要，這里指的“循環(huán)壽命”是指電池組而不是單節(jié)電池，現(xiàn)在這個問題一定要說清楚，我也希望我們的企業(yè)能夠不要單指電池的單體壽命，而是要考慮電池組的壽命。

電池組的壽命包括電池的一致性，電源管理系統(tǒng)，這是電池廠的問題。還有電池怎么樣正確的充電、合理的使用，這是車主的問題。怎么把這幾方面的責任能夠統(tǒng)一起來，尤其是充電的責任現(xiàn)在應該誰來負責？所以有一個創(chuàng)新的機制是組成一個充電的運營公司，買車的他人不買電池，而是租換電池，由電池廠、電網(wǎng)、車場組成運營公司，這在江蘇無錫對于電動自行車已經(jīng)在這樣做了，據(jù)說效果還是不錯的。是不是這樣的一個模式是不是可以運用到電動汽車的發(fā)展上來。有關方能夠負起責任，同時政府給什么樣的政策來鼓勵。另外也可以由用戶自己充電，停車場充電多種方式互補、競爭。

第五，扶植“電動技術產(chǎn)業(yè)”的政策。這個政策非常重要，政府要規(guī)劃一個電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來加大領導，加大優(yōu)惠力度鼓勵動力電池企業(yè)出產(chǎn)優(yōu)秀的電池。要普及電費的分時計價，并且拉開峰谷電價的差距，要發(fā)展多種方便用戶的充電服務，電力部門應該參與。不斷深化燃油的稅費改革，大力“限油”，我們國家現(xiàn)在的油還是很便宜的。政府想要振興汽車產(chǎn)業(yè)，我覺得應該主要考慮內(nèi)資的電動汽車，而不是要給國營汽車，他們已經(jīng)很有市場了。

謝謝大家！

主持人：有沒有問題？

【現(xiàn)場提問】楊老師您好！剛才您談到了應該鼓勵發(fā)展純電動車，我有一個問題，剛才您談到的鋰資源可以用到330多年，我想問一下發(fā)展純電動車您認為除了鋰資源之外其他的資源是怎樣的？我們知道做動力電池還需要其他的材料做，這些資源的枯竭度是否比石油慢？第二，純動力電池我們需要晚上充電，我們知道目前的大中城市處于相對缺電的狀態(tài)，我們更多地要提倡太陽能和風電，但是目前更多地是用水和煤發(fā)電。動力電池解決了汽車在路上行駛的污染問題，如果捧到純動力電池的話我們在能源上巨大的消耗，比如做一些石墨化的材料和其他的能源的消耗，這些所帶來的污染問題您認為比汽車在路上跑帶來的污染問題要小嗎？謝謝！

楊裕生：你的第一個問題是關于除了鋰之外的其他的資源夠不夠的問題。根據(jù)我現(xiàn)在的理解，我們正極材料、負極材料、電解液這些資源都是比較豐富的，應該不成問題。第二個問題是關于其他的鋰電池和使用過程當中是不是也造成很大的污染問題。這些污染當然是要治理的，不允許在發(fā)展產(chǎn)業(yè)當中產(chǎn)生污染，但是它是可以集中治理的，不像汽車滿地跑排出來的二氧化碳等等他是很難治理的，污染的形式和治理的方式完全不可同日而語。

IEEE張正銘：鋰電安全性及行業(yè)標準制定

以下為美國IEEE電池小組政府張正銘博士演講的文字實錄：

主持人：非常感謝中村宏博士的介紹！如果你有更多的問題可以在今天中午的時候我們會有一個圓桌論壇，大家可以再繼續(xù)提問。下一位發(fā)言人是張正銘博士，他是美國Cegard公司副總裁技術總監(jiān)，IEEE—P626電池小組，大家肯定都知道張正銘博士，他是一個名人，而且他得到了很多的獎項，他是聯(lián)合國特邀的教授，很多的頭銜我們就不再一一介紹了，歡迎張正銘的講座！

張正銘：非常感謝政府先生，非常感謝大家的參與能夠聆聽我的講話。我的PPT是用英文起草的，我用中文來講，因為大部分的聽眾都是中國人，所以我用中文來講。

在我講之前我要謝謝我的那些成員，我們這個組織是做很多的很多的學術方面的研究，同時也制定很多的規(guī)范，實際上幾乎所有的這些規(guī)范與電有關系的或者是電子有關系的，基本上都是由這個組織來進行規(guī)范化的。我參加了鋰電的規(guī)范，在那里管電池方面的。

首先表示一下我的感謝，首先是IEEEorg，還有戴爾、HP、蘋果、IBM、英特爾，還有一個比較重要的是BAJ，日本的電池協(xié)會給我們提供大量的支持和數(shù)據(jù)，給我們提供了很多演講內(nèi)容部分，這里面有三洋、PEC就是過去的MBI，還有索尼，這三家公司是主要的，在中國有ATL、BYD、Lishen、BAK、Moli，南政府有SDI、LG—Chem，同時還要感謝一我下的同事。

言歸正傳，這是我們的公司Polypore，有三個不同的名字，Membrana主要是做醫(yī)療器械方面的，比如腎透析的那些東西，還有是心臟開刀的時候要有暫時的心臟和肺，那個東西也都是我們生產(chǎn)的。Daramic主要是做鉛酸鋅電池的隔膜的，還有一個是主要是做鋰電隔膜的。我們的鋰電池越來越大，能量越來越高，還有功率越來高。分量條路走，就是鋰電的發(fā)展方向，一個是繼續(xù)往高能量走，一個方向是往高的功率走的。這就是我們面對的現(xiàn)實（PPT），我們怎么樣去對付Challenges，有人講Lowcost是最大的Challenges，我認為最大的是Safely，剛剛?cè)笾v的很好EnergyDensity怎么樣提高，還有PowerDensity也是我們要考慮的。我今天要講的主題是Safely，主要是跟設計有關的，以后才是Materilas，還有System，我們考慮一個電池是一個系統(tǒng)的行為，我這里主要是講P1625，這些東西是一個系統(tǒng)。

我要講的內(nèi)容系PPT上的，一個電池的安全性從什么來考慮？是一個系統(tǒng)，電池是其中一個小的部分，電池里面這些東西是安全性的一個部分而已，所謂電池的安全性我們經(jīng)常講的現(xiàn)在討論的是Cells的安全性，這個Cells其實合整個過程鏈在一起的，不光是Cells，還有Pack of Module，通過BMO和計算機的設計，還有Power supply，這個整個是一個體系，討論安全性我們講的是一個體系，我今天著重講Cells的安全性，不是講體系的安全性。1625我會講得很多很多。

我要講的目錄是有幾點（PPT），大家都看見過這個相片就是電池炸了，鋰電池經(jīng)常炸，現(xiàn)在炸得越來越少了，好事情。這是飛機炸了（見圖），運輸?shù)钠囈舱耍ㄒ妶D），電池是18650的，這是電動工具也一樣炸。一般來說，所謂的安全性我們分成兩類，其實這兩類是緊密聯(lián)系在一起的，一個是內(nèi)部短路，一個是高表表面積的短路。電池上法律上比較安全的一些詞來描述，法律上有講究的。這里要講的是這個Stability和很多的有關系，內(nèi)部短路的時候有沒有Max Power。另外一點是高比表面積的鋰金屬的析出，這個肯定是一個不穩(wěn)定的產(chǎn)物，非常不穩(wěn)定，非常容易出毛病。這里就是我們的思路（PPT），怎么樣去思考這個問題。這是講的內(nèi)部短路，我經(jīng)常講這句話，你把很高容量聚集在很小的體積范圍里面，這就是高能量的裝置，高能量的裝置把能量很快速度放出來的時候這就是炸彈，大量的能量在很短的時間里面把它放出來。如果以控制的電的形式放出來是什么呢？就是電池。當時我想我是做數(shù)學模型的，我們在想這個東西到底怎么去解決這個爆炸的問題？怎么去探索這個爆炸的問題？當時就在想，一個是快、一個是慢，和時間也是有關系的。從這個角度來講Energy和時間相處就是Power，Power怎么樣達到最大值呢？這有一個很簡單的圖一個是內(nèi)部短路的點，電池本身有一個內(nèi)阻，這是一個很復雜的內(nèi)阻，大家可以算一下，當這兩個電阻相等的時候你會得到Max Power，如果其中一個電阻很小的話，如果兩個電阻不平衡的話Power不會達到Max。怎么樣解決這個問題呢？建立一個數(shù)學的模型，這里是我們要建立的數(shù)學模型，這個數(shù)學模型包括Diffs等等，溫度的變化，溫度輻射場的變化所有的這些都放在這里就是和復雜的，一般的計算機是受不了的。這樣的話我們就建立起一個模型怎么去解這個方程呢？用有限源分析法，解決完以后按照數(shù)據(jù)去比較，就可以驗證我這個是錯的還是壞的。

講到前面一大堆的內(nèi)阻，陽極里面有業(yè)態(tài)的擴散性的，我們是多孔電極，大家知道在陽極里面有SER，還有Charge Transfer，還有Solid Diffusion，陰極也可以用同樣的方法來表示，這都可以用數(shù)學的方式表達出來，難的是什么？熱的傳導。這些東西都加進去方程就越來越復雜了，但是這個確實能夠代表一個體系。考慮鋰電子電池Cells的角度來講，你要把他作為一個體系來考慮，單獨的一個電極他的行為可能不會造成安全方面的隱患，而是這個體系會造成一些問題。

這是一開始我們算出來的圖，怎么樣能夠達到Max Power，這里最危險的是第一條線，這三秒鐘之內(nèi)就達到2500W/g，是非常的，如果他的短路點是0.1個。第二是用高比表面去看，第三種往往是大家忽略不計的，就是里金屬和普通的炭像接觸，也會產(chǎn)生的，如果真正做電池用X光這種方法去做電池，檢測內(nèi)部短路以后會發(fā)生什么樣的情況，你經(jīng)?？梢杂^察到這種藍線的情況，一開始是平平穩(wěn)穩(wěn)的，突然間電池就爆炸起火的。其他的幾種短路行為很安全的，比如陰極和陽極接觸，只要是炭表面積很大的問題的，還有鋁箔和銅箔之間的接觸也沒有很大的關系，還有銅箔和陰極之間的短路也沒有問題。我們一開始算出來而且看看這個短路的形式。這是把整個圖寫出來，說明這三種情況是危險的情況，底下的這幾種內(nèi)部短路是沒有事情的。剛才我說了這種短路是固定一個面積讓他進行短路，我們面積進行變化，這種短路的效應是什么樣的呢？他不一樣的，他在變，短路的面積約大，不見得是越危險的，短路的面積約小也不見得是最危險的，剛才說的當外部短路的電阻和內(nèi)部的電阻相等的時候才是一個最大值。

這里有這樣的一個曲線比如0.1毫米到25毫米，最危險的可能是5毫米的短路面積。這是我們用數(shù)學模型的方法進行了動態(tài)的計算，也就是說這些曲線是隨著這樣的一個假設，凡是溫度達到140度以后隔膜就溶解了，這個孔很小的短路點慢慢會變大，短路的面積不斷地在增大，這個體系的Power會怎么樣？這里假設的是陰極和陽極之間的短路，從這張圖上可以看出來幾乎任意一個情況都是不危險的，都不危險。這個時間很短，陰極和陽極之間的短路，只要陰極和陽極做得好的話一般沒有問題的。這是方塊形的電池，結(jié)論是一樣的。總結(jié)一下，也就是說內(nèi)部短路的面積小是比較好，但是大一點也不是問題，如果全部都短路了非常好，電池非常安全。無論是動態(tài)的還是非動態(tài)的，這個就是結(jié)論。

有了短路怎么辦？電池會不會轉(zhuǎn)？不見得。因為短路在那一定上，那一點溫度很高，怕的是什么？一點上的短路不怕，怕的是Propagation，這是用激光做的實驗，這個是在美國做的實驗，一點上的激光打上去了以后進行Propagation，這個Propagation是什么引起的？熱傳導，一個顆粒到另外一個顆粒，從一個區(qū)域到另外一個區(qū)域，我們可以看出來lic6都是10W/m—K，陰極是氧化物不是很好的導熱體，所以他傳輸熱量的能力非常低是0.3W/m—k，這里說明什么問題呢？也就是說Propagation一旦要發(fā)生往往是在陽極上發(fā)生的，在炭電極上發(fā)生的。怎么去解釋具體的現(xiàn)象呢？這里就是一個綜合的圖，也就是說一般的內(nèi)部短路會產(chǎn)生短路都通過這種模式，只不過是電池發(fā)熱不會起火，如果陽極不太好，如果有Propagation的話也可能引起ArodePropagation，有的時候能夠引起Thermal Runaway，如果是Cathode的話我們叫火上澆油，再加一點氧的話會更厲害。

現(xiàn)在回頭來講怎么樣解決Propagation的問題，大家知道炭的熱傳導是多少？其實炭的熱創(chuàng)導三維空間中XYZ方向是不一樣的，ABC方向是不一樣的，C方向炭的方向是最低的2W/m—K，但是在AB的方向是400W/m—K，SEL不會像炭導電那么快，如果有一定固話物質(zhì)的話會在AB方向大大阻止熱傳導，C軸方向沒有大問題。這個是數(shù)學的模擬方法。進行計算，第一種情況假設正常的炭電極最高溫度可以達到多少，1661K，但是如果我在一個方向也就是說你經(jīng)?？吹疥枠O上面涂上一層氧化鋁，其實就是把C軸方向的傳導熱給阻住了，這樣看起來可能會好多了，同一個坐標最大的溫度是653K，如果我用比較新的方法，我可以做到0.5W/m—K的情況對這個傳導進行，這個溫度是318K。另外還要再講細一點，把這個坐標變一下，剛才那個坐標看不出來怎么回事。XYZ都是10W的時候整個熱傳導非?？?，非常容易產(chǎn)生爆炸起火。涂了氧化鋁以后一般來說安全得多，但是根本不解決問題，還是會熱傳導，即便涂了氧化鋁在炭電極上電池還是會炸，大家會看到這個問題。因為在XY方向還是有Propagation。如果你這個做得好最好的是0.35W/m—K，這個根本不可能產(chǎn)生Propagation的，這種是非常安全的，你把電池一打開一看上面有一個黑點。

總結(jié)一下，這就是一般現(xiàn)在現(xiàn)代的比較高級的電池設計，就能夠做到internalShort變成SopotHeat，能夠堵住，大家知道三星做了很多的Cathode磷酸鋁、三氧化二鋁。大家經(jīng)常有一點誤導，感覺這個大多數(shù)的化學容量，但是大多數(shù)是電化學反應產(chǎn)生的，尤其是內(nèi)部短路的時候，內(nèi)部短路的時候大部分是電流通過的過程，通過以后是從炭上面拉出來跑到陰極上面去了，陰極上面鋁越多越穩(wěn)定，炭電極上面鋁越多越穩(wěn)定，這是一個穩(wěn)定的關系。如果接觸內(nèi)部的電阻短路越小他的電阻越高，大的貢獻越大，化學反應產(chǎn)生的貢獻越來越小。我要講一下這里面的關系，這是一個很好的工具研究體系的關系，體系的設計。

我總結(jié)一下，第一，一般的電池設計不要有鋁和LIC6 or simplyC6，還有Reduction of thermal Propagation，其中有一點SEL formation是一個很好的改善，還有的就是用這種特別的方法agiog need advan等等來做的，這是一個數(shù)據(jù)的表格，這樣我們會得出來Operating Region，比如電池O度以下不能充放電，25度的時候0.7C或者是0.72C，最高充電是4.25V，這個東西其實我們剛才三洋的講了有一個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，其實這些數(shù)據(jù)我們怎么來的呢？是這些公司他們在生產(chǎn)線上隨即地去抓各種各樣的樣品，五個電池一組進行實驗。有很多很多的電池，包括鈷的鋰錳氧的NCM的都包括在里面的，最后得出的結(jié)論是4.25V是最高的充電電壓。對于今天來說是不現(xiàn)實了，我們在制定規(guī)范的時候?qū)τ诖蠖鄶?shù)的生產(chǎn)廠商來說這是非常重要的。還有另外一部分是我們的用戶設計這個電池的Power和這個電池的體系的時候能夠控制他們的標準，比如O度以下不讓充電，-10度的時候最多只能夠0.2C充電。在充電的過程當中大家都知道這個體系會激化，這是Capacity，激化就是陰極電位往下跑，陽極電位往上跑，這有可能會產(chǎn)生離金屬的析出，一種是光滑的鋰金屬，一種是高比表面積的鋰金屬，高比表面積的鋰金屬的析出是非常害怕的。對于這種復雜的體系我們能不能觀察到鋰金屬的析出呢？很難的，順桿的過程就跑了，尤其是光滑的鋰金屬和鋰碳結(jié)合的時候找不到，我們有一些數(shù)學的模型來解決，還有一些濃度的分布，理論上算出來在哪些情況下會得到鋰金屬的析出，我是我從三洋索尼得到的一些數(shù)據(jù)是一致的。這是一些實驗的數(shù)據(jù)，這是一些沒有鋰金屬析出的數(shù)據(jù)。

怎么樣避免鋰金屬的析出，Anode，有業(yè)態(tài)的也有固態(tài)的，講到底固態(tài)最重要，Diffusion Coefficient很重要，日本有一些很好地制造炭的公司，他不是解決Diffusion Coefficient的問題，而是解決Diffusion Length的問題。這是一個鋰金屬析出的最大電流，一般的情況下常溫的擴散系數(shù)是10的-10次方，中間有一個數(shù)字是75.57，我如果把SER膜增加了10倍，結(jié)果是沒有什么變化。再變化多一點，0.01一直到0.001SEL沒有什么影響，說明什么問題？SEL的厚度對于炭電極的放電和充電計劃貢獻不大，貢獻大的是什么呢？Diffusion Coefficient，還有一個所謂的顆粒的直徑就是說明Diffusion Length很重要可以用很小的顆粒很高的充放電，但是很不安全。既要他充放電很快，同時又要求他的Diffusion Length很小。

電極是一個復雜的體系，陰極和陽極是互相聯(lián)系的，不是一個個單獨的體系，陰極的行為能夠影響陽極的體系，他們相互之間是有聯(lián)系的，在這種情況下聯(lián)系是比較小的。但是在這種情況下顆粒直徑比較大的時候，陽極直徑比較大的時候這個時候相互的關聯(lián)是非常強的，他們通過電解液的形式聯(lián)系起來的，電解液當中要傳輸離子。

最后一項，電阻很小的時候?qū)﹄姵貨]有什么影響，1歐姆和2歐姆，下面沒有什么變化，變成4歐姆的時候變化很多，說明什么問題？說明他有一個最大的值，如果一但過了最大值這可能有一個瓶頸，也會影響鋰金屬的析出。這個是隔膜被氧化，隔膜被氧化也會導致鋰金屬的析出。我們最好的辦法是解決什么呢？最好的辦法是解決Length的問題。我就講到這兒，謝謝大家！

專題討論一：如何確保動力鋰電的安全性

以下為“如何確保動力鋰電的安全性”專題討論的文字實錄：

主持人：現(xiàn)在進行專家討論，會邀請我們的專家到講臺上來，第一位是克勞斯勃蘭特博士，第二位是中村宏教授，第三位是張正銘，第四位是陽如坤，還有貝特瑞的岳敏，還有博士，還有楊曉青，還有曹建華，還有高原來自于FFC，還有姜俊偉，還有趙淑宏，還有白侯善先生。我們今天討論的題目是《鋰電的安全性》，這對鋰電來說好像是一個永恒課題，在安全性總是有很多令人擔憂的事情。想請各位上來提一些安全性方面的見解。然后下面有什么問題的話可以舉手，也可以點名要求上面的嘉賓哪一位回答你們的問題。

我先提一個問題問一下中村宏博士，因為材料是非常好的，很高容量的材料，但是我并不認為是很不夠安全，您覺得您的材料有多安全呢？

中村宏：這種材料我今天早上跟大家分享了一下，比如說熱穩(wěn)定性確實不是很好，有一些。另外我們正在解決這個熱穩(wěn)定性的問題，有一些怎么樣來改善材料的特性，不僅是這個化學成份，還有形態(tài)方面、還有其他方面的改進。目前確實做得不是很理想，但是我們相信肯定是會克服的。我想評論的就是容量要更高的話你可能需要想的話就更多了。

主持人：聽起來非常好，非常鼓舞人心，這樣讓我們有一個希望，將來可以得到高能量也可以高安全。下面邀請下面一位發(fā)言人。

嘉賓：大家早上好！我會用中文來說。對于安全新來說，我覺得我比較贊成約翰做的PPT，我覺得電池是兩個方面，一個是材料，一個是設計。材料本身的安全性就像中村宏說的材料的本身安全性用DNC和ARC非常好，他是研究電解材料和材料在不同情況下的安全性。但是對于電池的安全性不僅僅考慮材料的安全性，更重要的是考慮這一個體系的設計。舉一個離子，我加拿大我以前的導師我得很好，他研究材料的安全性研究得非常好，包括各種各樣的材料，現(xiàn)在國際上有一種硅和硒的負極做得容量非常好，硅和硒的電池對于安全是非常好的，這個電池的本身能量密度高了材料很穩(wěn)定，但是有一些電池也不是很高的，我們做過實驗3.5安時的18650像火焰一樣可以持續(xù)4.5，但是2.2安時，火焰只能夠持續(xù)10秒鐘。我用英語總結(jié)一下，剛才我提到了電池的安全，其中一個就是材料，不材料的穩(wěn)定性非常重要，陰陽極還有電解質(zhì)，DNC和ARC都是非常好的一種工具來計算陰陽極的材料和導熱，非常好。來計算材料的熱穩(wěn)定在不同的電壓下，在不同的溫度下。張博士剛才也講得非常好，他們來研究電池系統(tǒng)整個的安全性和他的穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性，非常重要，因為他既有材料還有電池的設計、陰陽極，如何去安排它們，怎么樣去排放。因為剛才張博士有數(shù)據(jù)表明，比如說對于三層的這種石墨，我們可以看到這種ABC三個軸，C軸的非常少，如果說你阻隔的AB軸的導熱光是C軸會非常安全。中村宏和張先生都談到了這個材料還有整個系統(tǒng)的設計都要關乎安全。

嘉賓：我非常同意剛才說的安全性一個與材料有關，一個與設計有關，同時又一個很重要的因素，就是怎么樣去制造它？制造過程有沒有關系？如果你有最好的材料最好的設計，如果制造的時候搞短路了，這個電池還是會不安全。

主持人：我想你們肯定介紹給我們是最安全的電池，給我們講一下。

托斯頓：我是Phostech的CEO，我在這里就是在推廣我們的磷酸鐵鋰，這是未來的一個陽極材料，我同意剛才所說的，因為現(xiàn)在有一個趨勢就是要更高的能量密度及這種能量密度越高電池會越來越熱，而且結(jié)構(gòu)越來越高，怎么樣控制它改善我們的材料是一個問題。磷酸鐵鋰能量密度并不是非常好，但是它非常穩(wěn)定，他是可用的這種密度，并不是特別高。今天下午我會跟大家講得更多更細一些。因為我們這種能量的密度基本上是我們可以用的，磷酸鐵鋰它有不可比擬的優(yōu)勢，并不為他本身的內(nèi)燃進行繼續(xù)供能量，所以它是很安全的。

克勞斯勃蘭特：大家好！我是各個公司GAIA的總經(jīng)理，我們非常關心鋰電池的生產(chǎn)和安全，我同意剛剛所說的，我們有時候要放棄一點能量的密度確保這個系統(tǒng)的安全，能夠若它達到10—20千瓦時的使用，來達到40、50安培小時。我們的系統(tǒng)安全跟我們選擇材料有關系，剛才我們提到了怎么去管理電池，比如說其中有100個電芯，電熱的管理，在這種大電池組當中怎么樣去管理，還有上網(wǎng)本電池當中怎么樣去管理，這些都是關乎安全，這些都要求每一個電芯它的電子系統(tǒng)都是分離的、電鍍的。很重要的一點就是我們要考討論到熱傳導，電芯之間不要進行這種熱傳導會導致這種失敗，最后會形成災難性的失敗或者是失誤。我們可能可以遏制一個單獨的電芯的危險，但是卻不能控制電芯與電芯之間的熱傳導導致的失敗。我們上網(wǎng)本用的這種電池也不能用在大的電池組當中，因為到600電壓的時候它就會傷害每一個電池。我們現(xiàn)在要遇到很多的挑戰(zhàn)，我們公司已經(jīng)做好準備來去生產(chǎn)這種更安全的大型的電池，所以我們也要做很多的調(diào)查和研發(fā)，無論是在電芯水平，也在我們整個的系統(tǒng)水平，這是一個很大的挑戰(zhàn)。

嘉賓：我非常同意剛才所講的，尤其是張博士所講的這種安全問題。從系統(tǒng)的角度來看這個安全是很重要的，還有剛才毛博士提到的這種生產(chǎn)過程當中要關注安全。我要談一點是從材料的這種基本的研究來談我的想法。我想因為我是在這方面專攻的，所以我有發(fā)言權(quán)，反則我就沒有發(fā)言權(quán)了。因為有不同水平的方法，因為我們有一種整合的方法是從材料的整合角度來看的，哪一種材料他從本質(zhì)上就比其他的材料更安全？為什么他們有些會有熱崩潰，有些就沒有熱失控？他把他們排一個序列，什么樣的組合是最好的？因為沒有任何的一種材料是完美的，我們必須看到他們怎么應對和這些系統(tǒng)陰極、陽極和這種電解質(zhì)進行反應來決定哪種好、哪種稍次，我想材料是非常重要的一點，就安全來講。比如說從系統(tǒng)角度來說，元件角度來說，還有其他的這種電子控制的方法來講都是同樣的很重要的方法來保證安全。

主持人：有更多的評語嗎？

張正銘：雖然我不愛夸夸其談，但是我還是有些要說，安全是一個很復雜的問題，我們談論到這種系統(tǒng)、材料等等其他的問題，但是一個我們沒有談到的一個領域。我們需要達成共識，也就是加工的一些技術，尤其我們測試的這種方法論必須達成一致。你怎么能夠確保實際操作過程電池不會爆炸？比如說我接受10PVB的這種水平，但是沒有任何一種方法能夠確保絕對的安全，但是我們需要安全，它是我們計算出來的通過建模計算出來的，但是你知道剛才毛先生等等都談到了加工的過程，加工生產(chǎn)過程非常重要，我們提到了PVB的水平，不是系統(tǒng)本身就不安全，問題是出在制控當中。我們要談論到我們的測試方法論或者是我們的標準、我們的規(guī)范。政府組織還有像這種聯(lián)合國的組織，這種交通運輸?shù)慕M織部門、聯(lián)盟，能源部門、中國信息產(chǎn)業(yè)部，他們都有相對于安全的一些規(guī)范和標準，使用這種非常有邏輯的科技的方法論來出臺這方面的方法沒有數(shù)據(jù)就不要談。

嘉賓：我同意你們剛才說的的，我想加一點，現(xiàn)在鋰電池它的設計生產(chǎn)的方法論都是從小型的可便攜式一直到這種大型的這種電池，這是越來越難管理的。當然我們現(xiàn)在面臨這種挑戰(zhàn)，我們對這方面管理的要求就越來越高，我們鼓勵人們更加創(chuàng)新，因為今天我們管理安全做出了很多的妥協(xié)或者是交換，我們又要保證安全、又要不去增加更多的成本和占地面積，這也是要面對現(xiàn)在解決這種大電池安全的問題也是一個挑戰(zhàn)，所以我希望看到人們越來越多地創(chuàng)新，相互競爭來重新在設計上提供更多的選擇來去進行這種陽極和陰極材料，我并不認為這是一個解決方案，我希望鼓勵大家想得更多，更加能夠集思廣益跳出俗套去思考，去考慮使用什么樣的陰極和陽極的材料，尤其是中國。

安全來說我們今天使用的是小電池，當我們做汽車電池的時候，汽車電池幾個數(shù)量級，要達到這個安全，我覺得一個重要的是需要創(chuàng)新，我們今天達到的這種安全實際上是一種妥協(xié)。因為我們可以做的空間很小，有很多的約束。我們必須要考慮到能不能解除一些電池設計上的約束，這樣我們在可需要的設計的材料選擇的空間增大的情況下，我們才能從根本上解決大型電池的安全。如果只是用這種小型器械的電阻上解決大電池的安全，沒有本質(zhì)上的創(chuàng)新，我覺得是比較困難的，謝謝！

嘉賓：大家早上好！我是來自于貝特瑞。作為現(xiàn)在我們鋰電池的發(fā)展確實面臨著一個很大的機遇也有很多的挑戰(zhàn)，在鋰電池現(xiàn)在面臨一個業(yè)務的拓展在動力電池的發(fā)展，對于安全性能是我們一個急需要要解決的問題，前面好多的專家和教授就這方面問題做了一些研究和匯報。因為電池最終的一個爆炸有可能是一個熱點的產(chǎn)生和一些材料的損害，從這方面來說，作為我們貝特瑞作為一個材料的制造商，我們一直就這個問題希望在材料本身從一個電池安全性的源頭去思考這個問題，如何解決電池安全性的問題，因為鋰電池他是提供一個活性的物質(zhì)，有人剛才提出這些材料有可能在氧的循環(huán)隨著循環(huán)鋰的脫離以后可能結(jié)構(gòu)不會這么穩(wěn)定，可能釋放一些氧出來。我們希望從這些材料去克服，不斷地通過一種制造工藝的改變，同時有可能是更多地解決這些正極材料上的缺陷，希望在正極上能夠減少氧的釋放同時保持它結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定。我們目前有很多的負極材料，更多的是因為鋰跟炭的嵌入性也是非常相似。我們能不能在未來開發(fā)一種新的體系出來，鋰跟炭的溶度高一點，他的界面反應膜更穩(wěn)定，他結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的東西在一個高容量，我們目前研究更多的是硒的金屬和硅的金屬做的替代，還有做一些類似的研究。我覺得作為一個安全性的問題的話，我們是希望從這個安全性的一個源頭去找思路、找方法。

同時，一個電池的安全性是一個體系的問題，不管是從制作工藝做出來以后這個工藝是非常至關重要的，因為正負極怎么樣去搭配，怎么樣去組裝，這是一個很重要的體系。后面的動力電池方面是一個系統(tǒng)，需要有一個自動化，需要一些混合體方面的結(jié)合，所以我覺得這個是應該需要更多的團隊、更多的人去研究的一個東西。作為我們來說，我們希望從最終的材料本身能夠提供一個很好的解決方法，在這邊我今天上午學習到了很多，非常謝謝大家！

曹建華：我想表達一個觀點，因為我以前在學習的時候我的專業(yè)是高能材料和政府*，我對爆炸有自己的理解，高的能量意味著不安全，我們鋰電池一直不斷地追求高的能量，也就意味著更不安全，好比一顆炸彈，炸藥裝的炸彈越多意味著爆炸的威力更大，但是我們看到這個炸彈其實很安全，我們在倉庫里面放了十年、二十年也不會炸，制造過程當中也不會炸。只有在我們需要它炸的時候才會一定會炸，這是一個高的可靠性的要求。

我們做電池也是一樣的，相當于能量越高爆炸威力會越大，但是威力越大并不意味著它一定會炸，這只是一個概率的問題。我們所要做的工作就是不斷建立這種概率，希望從1PPM、PPPM或者是BM，1BM、1BBM，我們了鋰電池離不開它，需要我們從材料到電池的設計、制造，以及鋰電池的運行，包括了這個管理系統(tǒng)去克服一系列的困難，來實現(xiàn)他的安全性。大家每一個人都坐飛機，飛機已經(jīng)離不開你的生活，因為他快捷、便利，但是飛機意味著什么呢？400多公里的速度、1萬米的高空，這就是具有高能量的一個東西。從高空跌下以400、500多公里的速度撞擊地球，大家想想這是一個什么樣的后果？但是飛機很不安全，我們需要的就是一個從原材料、設計、制造到運行管理，整個一套系統(tǒng)的東西來建立它的不安全的概念。

白候善：大家好！我是來自北京的白候善，很有趣我們?nèi)ツ暝谶@里也是討論鋰離子電池的安全問題，我們討論的是小型鋰電的安全問題。對于動力鋰電我們確實認為我們今后面對的首要的一個問題是安全性的問題，關于動力的鋰電要產(chǎn)業(yè)化也會有其他的一些問題，比如說它的容量、壽命、成本等等，的確是很多的涉及到安全性的問題，因為不這個話要產(chǎn)業(yè)化幾乎是不可能的。在前面這些年限制動力電池的產(chǎn)業(yè)化首先的是一個安全的問題，近兩年從業(yè)界來看，動力電池的產(chǎn)業(yè)化好像顯得有些正在加快速度，好像這個問題已經(jīng)不存在了，我們也沒有聽說誰生產(chǎn)的動力電池爆炸，剛才楊院士也提到了北京奧運會期間500多輛的電動汽車服務那么長時間也沒有聽說發(fā)生什么事故，似乎這個問題已經(jīng)不存在了。

我個人認為動力電池從材料、從設計、從制造來看，這些問題已經(jīng)基本上解決了，安全性可能在一般的情況下不是一個問題了。為什么今天這個會議還把它作為一個議題來討論呢？我覺得這個安全的問題不是說你做一批電池甚至個別電池是安全的，而是說將來作為一個產(chǎn)業(yè)存在、作為一個行業(yè)存在，我們是信任它的，是可以使用它的。因為生命是最寶貴的，安全的問題通常威脅的是生命，它是非常寶貴的，即使是非常小的概率的事件也是不可接受的。我們說得更準確一些，對于動力電池的安全性的問題如何避免大規(guī)模生產(chǎn)以后不出現(xiàn)有危險的電池，我覺得這樣可能更加準確一些。怎么樣解決這個問題？在一般的技術設計問題解決以后，我覺得這個實際上是一個制程的問題，生產(chǎn)質(zhì)量過程管理的問題，最近大家不再抱怨小型鋰電的問題了，說話在業(yè)界、技術界、產(chǎn)業(yè)界這個問題已經(jīng)解決了，對于動力電池的問題我相信只要這個問題通過一段時間學習的積累，這個問題也是一定能夠解決的。但是我們的確要非常地重視它，在真正的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；院?，如果出現(xiàn)一量次事故的話對我們這個產(chǎn)業(yè)鏈會形成一個非常大的影響。這就是我的觀點，謝謝！

陽如坤：大家好我是來自吉陽陽如坤，我在這里很感謝組委會又把這個題目提出來，其實在這之前我有一個很大的顧慮，因為國家也在推這個事情，電動汽車也在不斷地出來，很多的企業(yè)在迎風而上這個動力電池。我顧慮是什么呢？估計1—2年中國到處出現(xiàn)動力電池爆炸的時候?qū)φ麄€行業(yè)可能會有很大的影響，我再次提醒各位的老總上這個電池的時候一定要把安全放在第一位。

在制程方面我可能比較關注制程方面，我覺得制程很復雜，有一個關鍵控制住了對安全是很好的。第一是把原料控制住，第二是把水份控制住，第三是把生產(chǎn)安全控制主，第四把質(zhì)量控制住，把這四各方面控制住和了以后對于動力電池制程安全性方面可能會稍微放心一點。

嘉賓：我覺得在中國有一個管理的問題，管理跟質(zhì)量控制的問題，質(zhì)量控制跟管理有很重要的聯(lián)系，剛才張博士說到了鋰跟負極接觸是最容易爆炸的，我們要在上面貼一個膠帶，這個膠帶都說好了都要這么貼，結(jié)果到車間一看它是貼了膠帶了，但是該貼的地方?jīng)]有貼到，不該貼的地方貼了一大塊，問題也出現(xiàn)了，沒有人管，電池也跑出去了。這種情況也是經(jīng)常發(fā)生。我認為要真正地把中國的電池做安全了，一個非常重要的問題是管理一定要到位，執(zhí)行力一定要達到這個水平，否則的話剛才說你的設計怎么做也是很難做的，這是其一。

其二，剛剛楊總說得很對，我認為我們在中國還是要大力提倡自動化工廠，雖然我們中國的人力資源很豐富，但是我跟大家再提一下，人還是一個不可靠的因素，你們到生產(chǎn)線去查，早上5點鐘的時候，假設我們是三班倒不停的，你早上5點鐘到車間里面去看那是什么狀況的，不是早上10點鐘有外賓來參觀、有總裁跟著來看的時候，早上5點鐘到車間去看的時候那個時候是操作什么樣的狀況，那個時候的質(zhì)量是不是能夠保障呢？是我們剛才提到的PDDD的數(shù)量級，10億個電池里面只允許有1個出事，早上半清醒的狀態(tài)怎么樣保證他在那個時候怎么樣生產(chǎn)出可靠的產(chǎn)品和安全的問題。

主持人：他提了一個非常有意思的觀點“人是不可靠的”，這是非常有意思的，現(xiàn)在可以讓我們聽眾來提問了，如果大家有問題的話可以給他們提問。

【現(xiàn)場提問】剛才各位已經(jīng)從材料、設計、制造都談到了電池安全性的問題，我還想回到最原始的那個問題就是材料。我想問一下，因為在座各位已經(jīng)有正極材料、負極材料、隔膜，獨獨缺少一個電解液的廠家。我想問一下涉及到這些材料方面，各位還有什么看法，從哪些途徑提高我們這些材料的安全性，最終提高我們電池的安全性。

嘉賓：我們也是做正極材料的，剛才這個問題我試圖回答一下。今天有幾位專家的報告其實已經(jīng)提到了，對于動力電池安全性的問題首要的可能還不是材料，第二位可能才是材料，首要的是電池的設計，剛才張教授也談到了。動力電池發(fā)展到今天正極的材料我覺得已經(jīng)能夠滿足動力電池安全性的需求了。在小型鋰電上鈷酸鋰可以用的，動力電池上安全性要差一些，但是我們有更好的材料，它的安全性以及變得比較好了，比較能夠滿足這個要求。我們做正極材料的今后面對的問題是在大規(guī)模生產(chǎn)的時候怎么樣保持這些材料的一致性，磷酸鐵鋰這些怎么樣解決材料一致性的問題，我們材料將來的生產(chǎn)工藝、設備、整個管理系統(tǒng)要能夠滿足這個一致性的要求，這樣從材料的角度動力電池安全性能夠作出一定的貢獻。這是我的看法，謝謝！

【現(xiàn)場提問】我覺得我們討論安全的時候首先要知道不安全，要做出安全電池首先我們要能夠做出不安全的電池。我覺得張先生說到了最根本的問題，就是他要找出我們不安全問題的根本。我們在莫里的時候做過研究，如何在電池充滿的時候爆炸，或者是循環(huán)50次爆炸，我們做得比較有限，張博士在您的文章里面提到的很多東西跟我們非常類似，我想問一下你是否做過這樣的類似實驗，這個數(shù)據(jù)您有沒有？第二個問題，剛才提到的大電池、小電池的問題，在Power這個問題上是否按照我以前的認為莫里電池不能做得太大，如果做得太大就會引起爆炸，各位專家是否能夠同意我的意見。謝謝！

張正銘：問題是談論到電池的安全，不僅僅是一個電池而且是電池循環(huán)當中的安全，今天絕大多數(shù)的安全測試都是用這種新的電池的測試，我知道這是一個問題，這也會導致很多的問題。大家實際上知道很多的現(xiàn)實當中發(fā)生的安全事故并不是說這種新電池，而是這種循環(huán)使用的電池，我們確實有很多的測試這種循環(huán)使用的電池。比如IEEE1625我們進行了100次的循環(huán)測試，所以我希望把這方面的測試繼續(xù)推進。

另外，為了回答你的問題，我們怎么去選擇這個測試？這個測試的結(jié)果有多大程度上是可靠的？比如說我們測試了安全，但是實際上這個電池還是爆炸了，你剛才談到PPB、PPM等等，剛剛毛先生說過我們要加強制控，我們要控制什么？電池、加工過程、材料的選取，我們都要去選擇、都要去控制，這是非常重要的一點。比如說在低于0度以下我們怎么辦？那種情況下還想達到我們需要的倍率是非常難的。我想隨著技術的改進，我們可以在很低溫的時候加高壓然后產(chǎn)生很高的容量倍率，但是我們并不鼓勵你們在低溫之下為這個電池充電，我是指的這個能量電池，并不是功率電池。

主持人：謝謝！我想我應該結(jié)束今天上午的議程，今天下午我們希望最好還是趕在13：30能夠開會。謝謝大家的參與，今天下午見！

深圳貝特瑞新能源材料股份有限公司李斌

以下為深圳貝特瑞新能源材料股份有限公司研發(fā)部的項目經(jīng)理李斌演講的文字實錄：

【主持人：毛煥宇】感謝托斯頓的精彩演講。下面一位演講人是深圳貝特瑞新能源材料股份有限公司研發(fā)部的項目經(jīng)理李斌。畢業(yè)于昆明理工大學05年一直從事鋰電征服材料的研究開發(fā)，研究生期間曾承擔了國家自然科學基金的項目、氧基納米結(jié)構(gòu)鋰離子電池負極材料制備技術與表征和多元復合鋰離子電池正極材料項目的研究和制備。歡迎李先生給我們作演講。

【李斌】先生們、女士們下午好！非常榮幸有這個機會站在這里就我們納米材料在鋰電池的新應用發(fā)展在這里作一個簡要的交流和分享。作為鋰離子電池，在上個世紀90年代面世以來，經(jīng)過我們20幾年的一個發(fā)展，它取得了一個在各行各業(yè)的應用已經(jīng)給我們的生活已經(jīng)息息相關。主要從目前的技術發(fā)展和向高容量、高功率、高安全性的一個發(fā)展，所以說這方面對于我們的材料制造公司提出了更多的一些要求。就鋰離子電池而言，它主要是由正負極材料、黏結(jié)劑、電解質(zhì)等幾大材料體系組成的，對于一個鋰離子電池材料來說材料的制造工藝、材料的性能，對于鋰離子電池當中起著至關重要的作用。

就目前來說，我們了解的一個信息，在目前的這種電池所采用的材料主要是一個是NCA、NCM和錳酸鋰、磷酸鐵鋰等等，因為這個面臨著現(xiàn)在鋰離子電池不斷地拓展，對材料的發(fā)展確實提出了一個很大的挑戰(zhàn)。所以說目前對于鋰離子電池的正負極材料應用的推出、研究、開發(fā)越來越廣泛，就如現(xiàn)在正極材料目前開發(fā)比較多的一個是多元復合正極材料，還有其他的一些研究已經(jīng)在世界的研究非常熱門，這方面也取得了一些突破性的進展。負極材料方面，現(xiàn)在主要是一個LTO和硅基和硒基材料的研究發(fā)展和硒硅復合材料的一些發(fā)展。目前鋰離子電池的應用逐漸由消費電子的應用推廣到動力電池和一些衛(wèi)星上的一些使用的電池，要滿足這種現(xiàn)狀的需要我們在材料上提出了一個更大的挑戰(zhàn)和機遇，我們一直在尋找滿足未來能源儲備的一個材料儲備的方向，我們在想我們的材料制造工藝路在何妨，其實一直就在我們的身邊，如同鋰離子電池面世以來，上世紀90年代，一個由IBM排列出這三個字幕以來開啟了納米技術的一個先河，隨著20多年來納米技術滲透到鋰離子電池制備技術的發(fā)展，制備納米纖維、納米管、納米粉體和納米材料技術越來越成熟，我們說下一個鋰離子電池的制備技術在哪，如何尋求鋰離子電池材料的突破？目前我們貝特瑞從事了十幾年的研究發(fā)現(xiàn)，利用一些納米技術來制備材料的話它有一些特殊的很有異議的發(fā)現(xiàn)，能夠解決目前出現(xiàn)的一些鋰離子電池安全性能、循環(huán)壽命的一些問題。

大家現(xiàn)在也討論得非常熱的，現(xiàn)在因為鋰離子電池的安全，負極材料由于它所采用的還是以石墨為主，也是涉及到一個安全的問題，跟電解液體系反應的時候，它有可能在表面材料形成一種膜，跟鋰電的電位差不多的，跟膜不穩(wěn)定的情況下造成一些爆炸，所以對負極材料的研究越來越熱，這在我們的公司做了幾年的研究，在硒硅做了一定的工作，錫合金跟鋰反應形成7個不同項目的鋰合金，在反應的過程當中會有不同程度的膨脹，會達到300%的體積的膨脹，目前的技術做成納米的粉體或者是6級的粉體應用在材料當中的話，可能會造成在循環(huán)過程當中一個粉體的粉化，最終造成鋰離子電池的失效。所以說這方面要解決一方面要滿足一個現(xiàn)代高能量、高安全性電池的要求，同時也要克服這個材料本身的一個問題的情況下面，我們采取什么樣的方法去克服這個困難呢？這是發(fā)表在08年一個先進材料上的一篇文章，可以說給了我們一個很好的思路。它是采用了一種液向的，開始用矽酸哪包覆氧化硅做成一個復合的球體，然后作出一個反應然后做出一個錫球的核心，然后通過做成一個表面層炭的包覆，可以看到他在100周的循環(huán)之下他的能量能夠保持500毫安時每克，這個技術當時也給了我們一個方向，我們的錫基材料如何去克服它的一個面臨的困難。

同樣的，硅基材料具有每毫安時4千的容量發(fā)揮，但是它很容易造成一個材料的失效，這樣采用目前的研究這是08年斯坦福的文章，他做成納米硅線正式測試下他在一百周的循環(huán)能夠保持1000左右。材料面臨錫硅，大家不管如何對復合材料如何研究進入了一個白熱化的競爭時代，希望找到更合適的一種方法克服目前錫硅材料的膨化問題。他膨脹是一種有效體積的膨脹，做成多孔體系的材料，他做成一個聚合物的形式，通過一種熱處理的過程做成一種等大球的一種多孔的硅基材料，這個材料從理論上說，它主要是提供一個膨脹的空間，在一定的程度上在循環(huán)上能夠緩解鋰跟硅反應造成的焚化的作用。

有可能下一個負極材料，因為動力電池的氧化鈦，他有很好的性能，他是一個0異變的材料，他的負載量比較低，我們可能需要大倍率地充放電，這可能跟他的通道、跟他的傳輸速度是有關的，通過這種做成一種納米管的形式正極用高電位的錳組成了一個電極，碳酸鋰有一個缺點是電位比較高，他可能是0.3左右，動力電池儲能這一塊給我們提供了一個方案，我們建太陽能一樣的儲能還是以鉛酸電池為主。我們?nèi)绾巫龅綆浊Т蔚难h(huán)保持容量，這個設計是非常有意義，而且對材料的發(fā)展起到一個很好的啟示。目前材料的體系不斷地推陳出新。

也有鎳錫本身的膨脹達到300%，能不能在我們的硅或者是錫里面植入一些副活性金屬來減少它的膨脹和焚化的效果，目前也有人采取一種鎳錫合金來做，鎳本身是非活性的，它跟鋰反應的時候能夠反應成一個支持的網(wǎng)絡，在一定的程度上能夠抑制鋰合金化帶來的膨脹問題，通過一個納米的技術把它做成一個納米的粉體，一方面減少有效的體積膨脹。這個材料在測試也是發(fā)表在一個08年的一篇文獻上，所以它取得的結(jié)果對我們很有啟發(fā)。

這對我們來說是很有意義的一個事情，今年發(fā)表在Nature的一篇文章，是一個斯坦佛的教授做的，動力電池大倍率放電的情況之下，他的離子電導非常小的情況下如何擴散他的電的路徑，他通過一個納米做成納米粉體，采用190情況下循環(huán)100的容量保持了一個120的容量，這突破了一個磷酸鐵鋰的局限。我們目前所了解的材料所看的話，我們?nèi)绾稳獙δ壳皩︿囯x子電池需求的一個發(fā)展，如何去解決，從這上面看我們通過一些研究在納米技術的一個成熟而植入到我們一個鋰電池征服材料的制備過程當中，它可以在一定程度上給我們提供了一個很好的前景如何去克服。

所以說，我相信這需要大家的努力，不斷地開拓，我相信納米技術如果引入到我們的鋰離子電池材料當中來的話，將給我們帶來一個鋰電池正極材料一個飛躍性的發(fā)展。

下面我簡單介紹一下我們公司關于一個納米材料的一個研究和開發(fā)的情況，目前我們公司主要分成量大塊，一塊是深圳區(qū)的公司，還有一個是在天津的公司，主要以動力電池開發(fā)為主的一個場所。這是我們一款新推出的新發(fā)展出來的研究路向，大家都知道在負極材料的續(xù)放過程當中會在表面形成一種SM，這個表面的形態(tài)如何控制，如何跟電解液的匹配更符合，同時在后期的循環(huán)保護會更安全、更穩(wěn)定。我們采用的是球形石墨的情況下做一層包覆，然后采用一種處理方式做到在表面包覆一層納米的非基石墨在里面，他一方面改變了跟電解液匹配的問題，這一款材料我們現(xiàn)在測試的結(jié)果是在一定的程度上提高它的循環(huán)能力，同時它在安全性方面得到了一個很大的改善。它在他的效率上也得到了一個很好的提高。目前這個能夠做到355左右。

這是我們的另外款的一個負極材料的開發(fā)，大家都知道一個動力電池的發(fā)展，動力電池運用講究一個大倍率，如何讓更多的鋰離子快速進入一個材料的合成反應，這個方式其實大家可以想一想很簡單，你如何一個是把它的粉體做細，一個是通過它的一些孔在如何讓更快速、更多地去反應。我們就采用一種納米造孔的情況下，在一個球體上面植入一種聚合物、有機物，然后經(jīng)過一個熱處理，能夠有效地在材料中間造孔，而在一定的程度上提高鋰離子的嵌入通道，增加他的擴散途徑。目前因為通過這樣的一個改進，一方面提高了他的一個容量，在所有的容量上它能夠做到360以上，它的效率能夠做到90%。

所以對于我們來說一個負極材料的研究，目前大家都知道現(xiàn)在一個負極材料還是以石墨為主，要不然就是人造石墨，要不然就是天然石墨。如何研究一個單單的原子炭，談本身在我們應用非常廣、了解透，炭的本身是各種各樣的，如何去了解這個。目前的技術我們現(xiàn)在能夠做到一個球形化，在一定程度上提高了它的一個加工性能，同時它帶來的是因為它表面的光滑，無論是對一個材料的發(fā)展來看，而且材料在反應的過程當中主要是跟一個界面的反應。所以我們的一個思路就是你如何改變它的界面，如何改變它的形貌來提高材料的應用。這就是我們針對負極材料做了兩個不同角度采用納米的思想，如何在這個處理負極材料的表面形貌跟他的表面性能這一塊的一個初步的一些實驗。

這是另外款正極材料的一個納米材料的鑲嵌材料，目前的一些動力材料本身有它的一些優(yōu)越性，可能它由于它離子的穩(wěn)定性和安全性，但是它的材料有一些本身的缺陷，比如電導率、電子傳導率比較低，如何彌補一個材料的不足之處，我們需要采用一些更多的方式跟渠道如何去提高。所以我們通過一種目前采用的一個技術作為一種鑲嵌，比如說你采用一種高導電的一種材料鑲嵌在你的材料里面，或者說通過一種化學生長的方式隨著你在材料過程當中讓它更生更長，有效地彌補一個單材料的缺陷地方。我們一直在想，世界上任何的東西都不是完美的，都會有一個缺陷，我們要做的就是用兩個的東西復合，不同的工藝去彌補各個材料的不足之處，希望做到1+1>2。這個材料的數(shù)據(jù)它在200周，大于85%的循環(huán)，他首先是采用一個液相做成了納米的粉體，他的容量在150—165，這是通過一定納米的制備改善了一個材料的形貌，同時改變了一個材料導電性能的這一塊。

下面是我們一個N系的多元正極的材料，目前我們采用更多的是以鈷酸鋰或者是單純的錳酸鋰為主，這種材料他目前要應用在我們的動力電池方面一個是他的截止電壓太低不安全，目前這些材料對這些材料的發(fā)展提出了更多不同的材料體系，比如多元、二元、三元的材料，比如N系的材料都取得了一定的成果和面世。我們通過液相的方式和前期的處理再控制一次材料的生長，再做一次孔的堆積，在一定的程度上首次放電容量可以達到160—165，效率能夠大于89%。特別是它的循環(huán)性能上，因為通過改善它的顆粒度，以及它的形貌，在500周的循環(huán)依然還可以保持90%以上。這是一個簡單的成品電池的測試結(jié)果，在350壓實的情況下200周的容率保持率在97%以上。

大家非常關心動力電池的硬發(fā)展，我們公司在電池材料的研究經(jīng)過了幾十年的發(fā)展，我們?nèi)绾螒獙?、如何迎接這個挑戰(zhàn)，如何去做，大家都知道目前的石墨他是一個單通道，他是承接一個鋰的擴散，如何滿足動力電池的高充高放、安全性的要求？目前采用的方向我們有量個工作，一個是CMB跟硬炭，你做成一個球以后它的表面是多通道的，它是四面八方鋰離子的擴散的途徑，這是一個動力電池應用非常有意思的地方，做成求的時候表面有多通道，克服了目前單純的鋰離子的嵌入。還有一個是他的硬炭方面的負極材料的發(fā)展，我們用的一個是人造的還有一個是天然的，硬碳有一些優(yōu)越性它的原石墨化，非石墨化更容易在電力電池的應用和充放的穩(wěn)定和安全。

我們大家都知道納米材料本身具有一些特殊的物化性，體現(xiàn)在他的反應速度、電子輸送和離子流的方面，因此將這種納米技術植入到我們的鋰離子電池當中來可以極大地提高材料的性能。但是納米材料也有不同的應用方向，我們認為在一個納米跟亞微米的情況下將是一個很好的發(fā)展方向，我相信在動力電池的材料制備上也是不例外的。但是我們同時要認識到納米材料的不足之處，它并不是萬能的，我們希望它帶來更多的副反應的可能，我們希望將納米材料體現(xiàn)一個用這種思想在一個材料的微觀設計上用這些思想去設計他，他用的制造體現(xiàn)在材料微觀技術提升鋰離子電池材料的發(fā)展。謝謝我們的團隊，也謝謝各位對我們貝特瑞的一如既往地支持。謝謝！

【現(xiàn)場提問】我問兩個問題，第一個問題是你剛才介紹了很多非炭負極的一些情況，我不知道貝特瑞是不是也在做這方面的工作。第二個問題，你剛才已經(jīng)提到了像硬碳的這些材料，你們有沒有應用的實例？謝謝！

【李斌】這個方向是因為我們一個要面臨未來的一個方向，這是我們的一個戰(zhàn)略目標，一直在從事著一個開發(fā)。我們?yōu)槭裁匆捎眠@樣的一種思想？就是在我們研究開發(fā)中才發(fā)現(xiàn)這個問題的，為什么我們要用這種方法？我們做材料的話，在負極整個材料的加工工藝里面已經(jīng)做得非常成熟，就是因為目前的技術不能滿足于動力電池的發(fā)展，所以才發(fā)現(xiàn)通過這種文獻來給我們一個啟示，這也是我們一直在開發(fā)這種材料，而且在一定程度上已經(jīng)取得了一些進展。

第二個問題，關于硬碳方面，確實在應用方面我們只是做一些產(chǎn)品的推廣，有可能是一些大公司有跟我們合作的已經(jīng)在測試，謝謝！

【主持人：毛煥宇】謝謝李斌經(jīng)理的發(fā)言！克勞斯.勃蘭特深度解讀大巴用鋰電技術

以下為鋰電專家克勞斯.勃蘭特博士演講的文字實錄：

【主持人：薛嘉漁】歡迎大家回到會場，現(xiàn)在也是時候要開始下午的論壇。下午我會把主持的麥克風交給毛博士，他是來自于比克，而且也是我們這次論壇的副政府。大家歡迎！

【主持人：毛煥宇】謝謝！今天下午的會議現(xiàn)在開始，下面有請克勞斯.勃蘭特博士。下面開始今天下午的議題，我是來自于比克的，我姓毛，我是今天下午的主持，我叫毛煥宇。我們今天下午的第一位發(fā)言人是克勞斯.勃蘭特博士。我認識克勞斯大概在18年以前，我讀完博士以后第一份工作的時候，他當時是1991年是加拿大莫里公司的總裁，他是第一個跟我面談的，所以我認識他比認識所有在座的人時間都長。根據(jù)他的閱歷我們都已經(jīng)看到了，他是1978年開始鋰電生涯，可以說是我們地球上為數(shù)不多的幾位頂級的鋰電專家，時間最長、經(jīng)驗最豐富的，所以下面我們歡迎克勞斯給我們作演講！

【克勞斯.勃蘭特】女士們、先生們大家下午好！首先我想告訴大家我很高興來到這里，我也很喜歡上午聽到的內(nèi)容，我也感謝組委會對我的邀請。我要講的題目是《用于大巴運輸技術的鋰離子電池的技術要求》，我指的是電動汽車還有各種各樣的電動汽車還有其他類型的電動車。首先我要介紹一下我工作的單位，在中國可能大家不是很了解它。然后我會介紹一下對于這種混合動力車和電力車對于電池的要求，以及對這種大型的鋰離子電池的化學原料的選擇，以及電池的設計和電池的尺寸，尤其是這種大電池組。我現(xiàn)在工作的公司有兩個公司，一個是美國的鋰電公司，另外一個是德國的GAIA公司，GAIA是LDC的一個自動化的一個公司，我們在美國總部是我們的市場營銷總部，同樣地我們在GAIA是一個相對來說比較小的一家公司，我們投資的是一種大的系統(tǒng)，但是我們在市場當中并不是最大的競爭者，但是我們的生產(chǎn)力如下，就像這張幻燈片顯現(xiàn)的。我們最大的這種圓柱體的電池他是可以達到500安時，我們看一下對于這種混合動力車和電動車的要求，如圖所示，基本上我們對電池的要求，比如說像電壓還有功率以及可用的能量都是取決于我們使用的不同種類的這種汽車種類。

我們可以看到小型電池到大型電池在這種表上對于它各種功能的一種參數(shù)的要求，我們也看到如果繼續(xù)在表上往下走，一直到我們這種全HEV和全電動汽車的話，你就可以看到這種電池通電的時候電壓大過200V或者是400V，當你完全取決于這種充電的時候，這是一種高電壓的時候，能夠充更長的駕駛行程，并聯(lián)和串聯(lián)更多的這種小電池，用并聯(lián)的方式會有一個越來越大的電池，我們要想去控制這種電池的性能，我們有很多的想法?？梢杂貌⒙?lián)和串聯(lián)的方式把小電池組成一個大的電池包。

安全實際上是我們最關心的，今天中午的時候圓桌論壇已經(jīng)談到了，可靠性也是一個非常重要的問題?？梢哉f對于HEV的話，電池沒有問題是沒有問題如果用PHEV或者是EV的話如果在路上開車一下子沒電了是沒有辦法啟動車的，客戶是沒有辦法接受的，所以客戶希望得到很好的可靠的這種電池的供應。另外一個問題，我們要考慮到這種壽命，還有最少電池的壽命和汽車差不多，至少要10年以上的歷程來講這是一個合理的基帶。從成本上來講大家也要考慮到這個壽命的問題?，F(xiàn)在我們看一下這個化學成份，大家知道有很多的陽極材料可供我們選擇，鈷酸鋰LFP實際上是一個非常好的陽極的材料，大家比較喜歡采取這上面四種材料當中的兩種。我的演講之后大家可以進一步就這個進行探討。還有MCA這種材料的應用。我們選擇陽極材料的一個考慮是安全性，在完全充電當中如果溫度提高的話，大部分的陽極材料在電解液當中會有一種強的放電的反應，會造成電池的熱失控，大家可以看到這個例子。大家可以看到這個地方的溫度MCA這種尖晶石錳酸鋰可能會更好一些，在有限的溫度下可能不會跟電解液進行反應，選擇這種材料實際上可以用于大的系統(tǒng)，選擇LFP，因為你可以避免一個重要的問題，就是安全問題，可以避免他跟電解液的反應。

看一下壽命，壽命也是我們考慮的主要問題。這方面我們做出了這方面的進步，我們看到很多人為此做出努來改善材料的質(zhì)量，而且在設計方面也是如此，來控制制造流程、工藝等等。這里面我給大家舉一些例子，紅色的曲線是NCA，大家可以看一下這些壽命能夠超過1千次，就是100%的深度放電的情況下，這個是很好的。NCA有很多的優(yōu)勢，它有更高的容量，而且PCC也有更好的容量，但是如果你要看一下使用這種材料的話，尤其在電動汽車當中這種壽命我們需要來考慮到其他方面的加上鋰，這樣可以把壽命提高20%。如果要實現(xiàn)跟LFP同樣的壽命的話，NCA必須要降級20%，這樣的話能夠提高容量。再看一下NCA如果是80%的DOD的話，這個藍色的曲線所體現(xiàn)的，這個LFP是綠色所體現(xiàn)的。因為NCA可以說他有很好的壽命，這樣的話就可以補充這里面的能源密度的差異。

讓我們再看一下電芯的設計，還有跟電芯的大小，剛才我也提到了我們的公司有這樣的一個哲學理念，我們不能控制5千—6千的電芯不能同時控制這么大的電芯，我們盡可能地用并聯(lián)來進行。好處就是大的這種電芯你可以降低互相的鏈接點，可以提高這種可靠性。但是你還要非常小心地考慮到電芯內(nèi)部的控制也很重要，你要確保這種大的電芯當中的熱梯度你要控制不要太大了，如果這個電芯太大的話，這樣的話會降低壽命。

還有一點成本的權(quán)衡趨勢也是很關鍵的，你可能會做一些小的電芯，很便宜，但是你要做更多的努力，然后來考慮整個的組裝方面可能會更費勁，所以你要考慮到大電芯、小電芯你要看成本的選擇。另外一個問題是圓柱電芯和這種方形電芯的比較，大家可以看一下從這個空間的利用來講，我們發(fā)現(xiàn)圓柱的電芯實際上要比這種方形的電芯要好得多。我們再看一下高電流的這種電極柱，美國、歐洲正在積極推動這種倍率的要求是比較高的，所以你必須要降低這個電芯電的損失，所以你要有很大的電芯，然后你還要達到很高的倍率要求。比如說對這種PHEV的話，你需要來進行增成等等，需要大量的努力來關注這一方面，來降低電的損耗。

電芯層面的安全對于大的電池來講還有額外的一些安全的要求，這是從整體上來介紹一下這種大的電芯，主要有兩種化學的材料，有兩種不同的設計。LTC代表的是大的電容量的設計。KG可以看到這種高的功率的輸出來講他實際上是很好的。

給大家舉一個例子，這種高功率電芯的設計對于小的電芯的設計，這種電芯材料電芯設計可以允許高倍率地、持續(xù)地放電，可以降低電容的損耗，另外高倍率的這種LFP的電芯也顯示出非常高的倍率，你可以看到1C到20C，在我們這種情況來講儲電能力要比其他的更低一些，從1C到20C來看，我們通過這種CAC是比較有好處的。

我們再看一下電芯的設計，我們有兩種不同的設計，一個是高功率，一個是高能量。你看到兩種設計之間還是有一些考慮和權(quán)衡取舍的，要看你的應用，豎軸是比能量，紅軸是比功率，要考慮這兩方面進行設計。可以說能量的密度也在圖表當中反應出來了，就跟前面的圖表一樣，這種LFP實際上是一個非常好的可以運用于混合動力電力車當中，可以實現(xiàn)非常好的電容。

再看一下電池的系統(tǒng)，你不能控制鋰電池的時候只控制一個單體的電池，你要控制整個系統(tǒng)，然后你要確保這里面任何一個單體的電池都要能夠安全，否則的話你沒有辦法確保整個系統(tǒng)的安全。因為有一個電芯如果出現(xiàn)問題就會造成整個系統(tǒng)的安全受到損害。有了這種電池系統(tǒng)管理之后你就要能夠確?？刂七@個溫度，盡可能在整個電池系統(tǒng)當中統(tǒng)一。最后你也要注意，在功能來講也要確保它能夠處在一個健康態(tài)，尤其是在電芯當中，而且要考慮到它內(nèi)部的電阻。電池管理系統(tǒng)可以控制充電器來確保充電是在基于好的條件下進行的，從而能夠降低不安全的因素。

電池的冷卻，如果你要建這種大電池的話，你對這種高功率的電池來講，你們在表面上的體積變得非常快，所以你不能夠用那種簡單的冷卻方法，我們在大部分的情況下都是一種內(nèi)空氣的循環(huán)冷卻，一般來講倍率比較低，這樣的話我們就可以通過這種空氣的類卻對于一些高功率的電池可以進行冷卻，確保液態(tài)的冷卻，比如說HEV就要用液態(tài)的冷卻來確保整個溫度的一致性。

我們再看一下成本，今天在歐洲和美國對于大的鋰電池的市場還不是那么樂觀，對于我們的銷售市場在美國在歐洲還是很小份額的，我們現(xiàn)在的成本來講實際上是每KWH是350美元，這樣的話就比每一個單位能量的成本高3倍。我們認為對大的鋰電池是KWH是1千美元，一般來講是350美元，這意味著大的鋰電池是3倍，所以從長期來講你要降低每單元能源的消耗量，從而降低這種成本，使它接近這種小的鋰電池的成本。所以你未來用于民用的這種EV的成本要看你能不能降低這個成本。

這是美國做的一個研究，兩年之前做的。我們可以看到在加利福尼亞做的一個實驗，他們選擇了來自于三個生產(chǎn)商的觀點，看到研究這種大型鋰離子電池的成本預測，我們可以看到那種大電池的成本有望下降，比小電池的成本下降得可能更快，如果生產(chǎn)能力更快的話，我們可以看到在這張圖表上，如果說是按照這個每年兆瓦小時來算，這是縱軸，橫軸是他的成本。

我們剛才說過了，我們要談到這種大型鋰離子電池來滿足我們消費者的需求，我們已經(jīng)向市場供應這種大型的鋰離子電池，在歐美都有生產(chǎn)廠商使用我們這種產(chǎn)品3年之久了，給大家看幾個例子，我們看一下這就是我們的電動車系統(tǒng)的電池。它是一個7噸載重的汽車，在歐洲的城市使用，他們一共能量內(nèi)容達到43KWH，尺寸頁顯示出來了，這個汽車優(yōu)良個不同的就是的這樣一個電池系統(tǒng)，獨自地來工作。這下面我們看到的名義電壓是360V，最大的電壓可以得到420V，從這上面你可以看到最大的充電電流是120A，并不是最大的非常強有力的電池，它持續(xù)的時間也不是很長。我們的電量僅僅是為于加速，這里邊的成本在這個屏幕上的電池你可以看到電子監(jiān)視器也可以提供一些汽車的信息，這些信息是為我們提供關于空氣冷卻系統(tǒng)的。

另外一個例子，我們這里邊指的是為了汽車生產(chǎn)的，這種汽車是為了運送貨物的貨車，是由一個荷蘭公司生產(chǎn)的。這是一個磷酸鐵鋰的電池，我們看到這是圓形電池，它可以把一系列的小電池進行并聯(lián)，一共有180個小電池或者是電池單片。一共充電時間可以1—8小時，他的能量要求是150WH。對于歐洲城市來說這種要求或者是這種行程也已經(jīng)組織機構(gòu)，他的性能加速就是7秒鐘從0—50公里，20秒鐘是0—100公里，這對于這種歐洲城市來講也足夠了。我們希望這一種汽車會在荷蘭生產(chǎn)而且明年也能夠銷售。對于這種車的用戶基本上我們期望是歐洲的政府機構(gòu)來購買他們。

我總結(jié)一下我剛才的內(nèi)容，這種汽車的應用對于電池系統(tǒng)的應用，他是和我們這種商用電池的差別主要是重點放在安全和可靠性，而且要很高的能量?？煽啃砸埠苤匾?，對于這種全程的EV來說，重要的是要有一個很長的行程，而且你的這種功率以及它的功率密度、它的很長的使用壽命和比較低的成本都是很重要的，不僅我們要減少這種生產(chǎn)成本，而且要延長它的使用壽命，使它成為消費者能夠接受的汽車。

對于汽車的設計和化學品的選擇，從便攜式產(chǎn)品、移動產(chǎn)品一直到電動汽車，我們都要選擇適當?shù)牟牧稀１热缯f像磷酸鐵鋰很適合這種消費者產(chǎn)品的使用，它有兩個主要的特點，剛才我們總結(jié)了它有很好的循環(huán)壽命，而且有非常安全的系統(tǒng)。在很大的電池包當中，這種小電池的串聯(lián)雖然磷酸鐵鋰有比較低的能量比例，但是卻可以通過系統(tǒng)來滿足。謝謝！

【主持人：毛煥宇】大家今天都談到了HEV和EV的問題，從您的觀點來看，在歐洲的需求是怎么樣的呢？對于直插式混合動力車和電動車，他們的需求有什么區(qū)別呢？我主要是指歐洲。

【克勞斯.勃蘭特】在歐洲，很多時候很多人都會需要這種中程或者是混合動力車，如果你跟社區(qū)或者是政客說他們會尋求電動汽車，比如說是短程電動車。他們把HV認為它非常昂貴，成本太高。

【主持人：毛煥宇】在中國也是如此的，非常相近。

Phostech公司CEO萊斯.托斯頓

以下為加拿大Phostech公司CEO萊斯.托斯頓演講的文字實錄：

【主持人：毛煥宇】謝謝克勞斯，下面有請加拿大的Phostech公司CEO萊斯.托斯頓。他們在加拿大是做正極的磷酸鐵鋰材料。

【萊斯.托斯頓】非常感謝組委會邀請我來跟大家共享參與這次論壇，我想跟大家先介紹一下我們的公司以及展望一下未來。大部分的人都知道鋰的托嵌要保護這種結(jié)構(gòu)而且要保護這種體積，而且大家了解它的好處和不好的缺點，就是LFP的好處與不好，我們也看到有一些很好的優(yōu)點，當然來講也可以說它有好處，也有不好之處。

我們來看一下我們有這樣的一個放電的曲線，大家可以看一下他是比較平的電壓排放曲線，而且導電性確實是有一點點被犧牲掉了，所以這是我們需要來克服的。我們可以看一下磷酸鐵鋰確實是有一些非常獨特的特性，我們要改進它這個特性，就是要改進它的這種導電性，用這種炭的沉積。在這種方法可以極大地提高它的導電性，這樣的話我們就可以通過這種方式通過這種創(chuàng)新來改進它的不足之處。

我們剛才在上一個發(fā)言人那兒也看到了確實有不同的這種應用方式，從HEV、EV到PHEV，所以對電池的性能要求也不一樣，你可以需要更高的功率，也可以需要更高的能量。我們要看一下這個程序和工藝有不同。比如說在左上邊（PPT）是一種固態(tài)項的工藝，我們主要的是要關注的是把這種固態(tài)性的工藝在加拿大已經(jīng)實現(xiàn)了工業(yè)化。還有這種潤濕工藝，我們用水作為溶劑，這樣的話就可以將所有的材料在溶劑里當中進行潤濕，然后就可以改進它的性能，并且可以按照我們的需求來調(diào)整顆粒的大小，可以變成小的顆粒，從而提高它的功率。我們已經(jīng)在德國就潤濕工藝已經(jīng)進行了商業(yè)化，我們還有一個另外的一種工藝，這是潤濕工藝2，這是一個備用的，現(xiàn)在正在試點狀態(tài)下。要檢測一下是否能夠進一步的商業(yè)化。另外一個非常有意思的工藝就是熔化的工藝，通過這種方法進行試點，然后可以按照我們的應用需求進行調(diào)節(jié)，當然這還是在實驗階段。對于商品化階段我們可以看一下，大家可以從P2功率的極是一種納米大小的，可以給我們提供較高的功率。在右邊的是一種能量型的，現(xiàn)在我們這個功率要小，但是能量的密度要大。

我們在01年的時候開始了這種生產(chǎn)的活動，我們又創(chuàng)建了一個新的品牌名詞LiFePower，代表磷酸鐵鋰，這是我們LiFePower的品牌，我們剛才提到了我們通過磷酸鐵鋰的生產(chǎn)工藝可以比傳統(tǒng)的陽極材料更加穩(wěn)定。我們剛才也說了，最好要避免的是電芯之間的熱的擴散，所以你一定要控制這種不同電芯之間的熱的擴散，所以你要控制溫度的性能，對于這種消費品市場來講，這一點是很重要的。

所以你最好給他們提供的時候不要給自己找麻煩，要召回產(chǎn)品，所以要控制好各種產(chǎn)品的因素。我們在魁北克第一個工廠每年的產(chǎn)量是500噸，在德國每年是200噸。我跟大家來介紹一下我們量種不同工藝之間的差別，其中的一個例子就是固項的工藝，大家可以看一下這個公式，它是非常簡單的，就是混合、加熱，也是一步的反應，成本也比較低。當然了，我們這里也有缺點，比如說他要看三鉀鐵離子的擴散，還有一些固態(tài)的反應的質(zhì)量，還有一些不可復制的負效應，他的母料FP、FC的成本都比較高的，而且母料也不是那么好得到的。

我再舉一個離子，第二個工藝是潤濕工藝。好處是它的反應劑成本比較低，我們在液態(tài)項有完全的反應。我們在每一個步驟都可以很好地控制這種化學的純度和質(zhì)量的控制，還可以控制顆粒的大小、形態(tài)和純度。這是做起來比較簡單的，所以我們應該用這種工藝來生產(chǎn)。還有一點是一致性也非常著名，可以降低廢品率，而且可以滿足比較狹小的電芯的規(guī)格。我們還有運用于動力的應用，可以生產(chǎn)納米大小的顆粒，當然也有不好之處，廢物的回收程度比較高，耗資比較大，你需要比較大的設施來進行生產(chǎn)。我再給大家分享一個例子，就是熔化的工藝。同樣它的好處是非常簡單的，沒有廢水的產(chǎn)生，我們可以在1千攝氏度的時候可以得到快速完全的反應，我們有將固態(tài)、液態(tài)項的分離可以提高純度，可以跟很多的商品的反應劑度是具有匹配性的，你可以用其他的可以替代的這種商品的反應劑。我們可以去替換，我們可以控制各種不同大小的顆粒，納米顆粒還有其他的一些顆粒都可以來實現(xiàn)?？梢詫崿F(xiàn)傳統(tǒng)的那種碾磨方法得到的那種納米顆粒的大小。當然也有它的缺點，你需要要求微米和亞微米的顆粒。我們這個例子是你怎么樣來進行熔鑄，大家可以看一下我們在這個上面做熔鑄的過程，我想給大家看一個錄像片，怎么來進行熔鑄的。

這兩個商品化的LiFePower的產(chǎn)品將有什么區(qū)別呢？大家可以看一下它不同的分配情況，能量的解決方案。大家可以看一下紫色的是P1，綠色的是P2，這是他們的差別。我們對于所有的系統(tǒng)有一個問題就是要提高他的壽命，這就是給大家提供這樣的一個例子，平的這種低F電芯，它是用FLP做陽極，它的壽命檢測是在100%的充電態(tài)進行的在不同的溫度下情況是怎樣的，在電阻是45C、60C、72C他的不同的反應情況。這個數(shù)據(jù)是兩個月之前推出的，大家可以看到當然還可以在此基礎上進行進一步的提高，我剛才跟大家解釋了我用量種不同的產(chǎn)品，也用不同的材料，如果是在DOD（完全放電）的情況下，如果你想實現(xiàn)跟FFP同樣的壽命周期的話你必須對NCA來講是降低80%，意味著它可以彌補在電芯層面上兩種不同材料之間的這種能量的密度，這樣我們可以盡可能地延長它的壽命，這是指NCA的材料。

大家看一下HEV、PHEV和EV之間的電池充電狀態(tài)他的表現(xiàn)情況，你可以看到從HEV來講，他的CS以及PHEV他的SPCD及EV的情況。在歐洲PHEV的發(fā)展要比EV更快一點，因為你在PHEV的應用要更多一點。

這里面你可以看到我們一些市場研發(fā)的產(chǎn)品，一個是泰國的，Microcar這是在泰國銷售的小型車，在中間你可以看到是一個法國的合資企業(yè)生產(chǎn)的，后面還有一個意大利的設計公司，還有加拿大的公司bat Hium，可以使你有比較長的駕駛駕程。在右手邊可以看到美國的公司，我們可以看到150—200的這種駕乘。

我想簡單提一下我們磷酸鐵鋰的美名者就是John bannister Goodenough，他已經(jīng)改變了我們磷酸鐵鋰的成份，幾年前我們已經(jīng)完成了這兩個的申請，后面的一個在2012年的5月份就能夠拿到它的IP。在全球都供應我們的產(chǎn)品，我們的客戶遍布全球，剛才已經(jīng)給大家提過了，它也在我不同的公司使用手到評估。這就是我們加拿大的團隊，我感謝大家聆聽我的演講。

【主持人：毛煥宇】謝謝托斯頓，有沒有問題？

【現(xiàn)場提問】麻煩您把LiFePower的PPT給我們再看一下。

【萊斯.托斯頓】我不能給你細講，如果你想詳細了解的話我會給你發(fā)一些信息或者是發(fā)一些離子。我個人想跟你說的這個數(shù)額是5000次循環(huán)。

【現(xiàn)場提問】您能回到剛才有一張幻燈片嗎？就是P3的熔鑄技術。我想跟您談一下它的專利問題。

【萊斯.托斯頓】這個專利的申請是在美國、在歐洲我們也在申請專利，在日本我們也在申請這方面的專利，在這方面我們也有一些專利的訴訟，現(xiàn)在我們已經(jīng)在第二次的復審過程當中得到了非常積極的回饋。

【現(xiàn)場提問】我們聽說您在歐洲打的一個訴訟敗訴了，能否具體講一下？

【萊斯.托斯頓】就歐洲的這個問題來說，我們從歐洲的專利辦公室也就是歐專局他們談論到對我們的申請問題，實際上我們并沒有受到拒絕，我想我們還會繼續(xù)申請，我想到2010年會獲準，這就是歐洲的情況。在美國，法庭也打算休庭一段時間然后再繼續(xù)審理這個案件，我們的股東也都在積極地等待著這個，希望我們能夠勝訴。

曹建華：動力鋰電池在儲能設備上的應用

以下為深圳邦凱電子有限公司技術副總監(jiān)曹建華博士演講的文字實錄：

【主持人：毛煥宇】下面的一位報告的是曹建華博士，他是技術副總監(jiān)，在鋰離子電池行業(yè)從事多年，具有豐富的鋰電池研究經(jīng)驗，對手機、數(shù)碼、筆記本電腦、電動工具、電動車各個方面領域的鋰離子電池進行了深入的研究，在鋰離子電池制造尤其是安全方面有可靠性的方面做了多像卓有成效的工作，在安全關于電池的分析有巨大成果，已經(jīng)申請了專利14項，發(fā)表論文很多篇，下面歡迎曹博士為我們演講。

【曹建華】各位朋友下午好！大家都是做鋰離子電池技術或者管理這些同仁，上午楊院士講了很多關于能源在發(fā)電領域的這樣一些工作，這樣的一些工作比如我們的電網(wǎng)總是有供需不平衡的時候，供需不平衡的時候電怎么樣去運用充分？這是我們需要解決的一個問題，這就需要用到我們所說的儲能的裝置。第二是清潔能源，比如風能、太陽能、潮汐能、地熱以及水電，這些東西并不是說在任何時候它的發(fā)電量都是一致的，都是穩(wěn)定的，比如說太陽能，只有在白天有太陽的時候才能發(fā)電，這個時候往往也是我們水電或者是熱電相對比較充分、充足的時候，這時候這些電往哪里放等到晚上來用，也需要我們的儲能裝置。風能也是同樣的，風不是隨時都有的，有時候是2級風，有時候是7、8級風，這時候的發(fā)電量也不太一樣。這個時候就需要我們的儲能裝置來做一些錯峰用電或者是儲備用電的功能。

毛老師剛剛講的都是去年和前年開始大家和關心的就是動力鋰離子電池，實際上大家一致認為動力鋰離子電池主要是在電動汽車或者是電動摩托車等等這樣的一些交通工具上應用，這個也是當前最熱門的話題。但是這是不是是我們大容量鋰離子電池的唯一的用途呢？我當然會說“NO”，實際上還有另外的很多的方向、很多的工作可以做。我們不是說需要所有的我們這個行業(yè)的人精力都集中在電動汽車，我們還有其他很多的領域可以應用到我們的鋰離子電池，并且這個市場也很巨大。比如說我們的儲能用的鋰離子電池大約每年我計算了一下規(guī)模也差不多有300億美金的一個市場份額，也是相當大的一個規(guī)模。今天我主要講一講我們邦凱在鋰離子電池應用到儲能這樣一些裝置領域上的一些應用和經(jīng)驗跟大家分享一下。

儲能裝置目前主要還是一些小的能量領域的應用，比如說這個東西（PPT）它就在我們的外面太陽能路燈，就在會展中心前面和市政中心之間的路上，這個也是用鋰離子電池的。這是一個太陽能的草坪燈，這個相對容量比較下，可能只有4AH或者是5AH，因為它用的是一些LED可能容量比較小。這個方形的是UPS，一般我們用鉛酸的UPS，一般是用電源箱和電池箱是兩個“箱”，因為前鉆電池體積比較大，又比較重，放到一個箱里面放不下，并且搬起來也很困難，所以分成兩個箱。但是用了鋰電以后我們很多的便攜或者是可移動的UPS電源可以放到一個箱子里面去了，把電源和電池放到一塊。這個是一個在沒有什么人煙的地方用這個風光互補發(fā)電的發(fā)電儲能，然后做一個通訊的信號用的儲能的小型的電站。這個是我們在很常見的高速公路邊的或者是路邊的太陽能的警示燈，白天用太陽能充電，晚上靠這個放電。所有的這些我只舉一些簡單的例子，實際上這并不是我們所有儲能電池的應用，我們還有一些大型的電站或者是一些大型的基站或者是一些電腦通訊網(wǎng)絡的運用。

剛剛毛老師提到了在電動汽車領域有很多的挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)我們都很難實現(xiàn)，但是就我們儲能裝置來說可能實現(xiàn)起來相對就容易一些，他的電壓沒那么高，很多領域，電流沒有那么大，容量也沒有那么大，所以說我覺得在我們這個儲能裝置領域里面的應用可能更容易實現(xiàn)一些，針對我們中國的企業(yè)來說可能更現(xiàn)實一些。這個領域基本上從目前我們的一些客戶的要求基本上就是從12V到72V這樣一個要求的儲能裝置的電壓，容量大約從5Ah一直到100Ah都有。這個儲能裝置比如說太陽能裝在郊外，白天充電晚上放電，一天一個循環(huán)，一年365個循環(huán)一個都少不了，十年3650個循環(huán)，一個都少不了，這個不是人為能夠控制的，就這么多。所以它需要很長的循環(huán)壽命來支持。有些領域他可能是應急用的，可能一年也不用一次，但是一直處在充電的狀態(tài)，這時候就需要他儲藏的壽命相對長一些，還有很多的電源任何時候處于一個充電態(tài)，這對電池和它的電源管理系統(tǒng)也有一定的要求，他有可能也還會有一些脈沖的大電流放電，不同的領域有不同的要求，可能相對復雜的環(huán)境高溫、常年的低溫或者是整棟的環(huán)境上在使用。

種種要求來看，我個人認為鉛酸電池由于大家擔心他的鉛的毒害性，以及鉛酸電池最后的回收成本在逐步提升的問題上，錳酸鋰由于它的循環(huán)性能不能滿足這么高的一個要求，所以說我覺得用磷酸鐵鋰是可以解決我們這個儲能用的鋰電池的一個需要。這是邦凱單體50Ah的電池，用四個串聯(lián)形成14V50Ah的電池組，運用到小型的儲能電站里面，這是運用的情況，當然這12V還要繼續(xù)做一個串聯(lián)，這只是一個模塊，模塊還要做一個串聯(lián)，串聯(lián)以后有一個組合的模式。這個地方我不知道它是什么地方，聽說是草原還是沙漠，那個地方?jīng)]有人，高溫、低溫什么樣的情況都有，也沒有人管，所以說在我們的一些防滲透、防水、防高低溫的變化，以及風力大小和陽光強度造成的充電電流的一些經(jīng)常性的變化，這些都需要我們的電池具有這個耐受性。這樣的一個需求我覺得是未來風光發(fā)電的領域很大的一個需求量的東西。

這是我們給中國人民解放軍南海艦隊的艦載的電源，軍艦上用的后備電源，這個充好電以后可能一直不會用，只有在它需要的時候才會啟用這樣的一個電池，這個是36V5Ah，這個電池我們沒有采取前面的一個單體的50Ah的做法，而是采用了一個12串5并的一個方案，用10Ah的單體電池來解決的。這樣是經(jīng)常在海上作業(yè)鹽霧環(huán)境，抗鹽霧環(huán)境和抗超市環(huán)境的一個要求，從整個的組合需要我們有這樣的一個設計。在我們很多的領域大家考慮了很多，但是在結(jié)構(gòu)設計的材料選用方面可能考慮得不是太充分。

這個也是很有意思的一個東西，是我們一家的客戶，大家都有車，一有問題都進4S店維修，這是一個四輪定位儀，在車行里面需要推來推去進行一個四輪定位。這個定位要求精確度很高，要求它的放電電流的平穩(wěn)性要相當好，另外因為它的維修車間里面人也比較多，所以安全性的設計也非常重要。這個東西要推來推去，還需要它小巧靈便，這個我們是采取了兩個12Ah的電池串聯(lián)的方式來結(jié)果它的一個后備電源，充電以后再放電這樣的一個應用的需求。

這個是一個PortablePower，這個紅色的是一個便攜式的電池包在家里充電以后可以拿到野外應急的時候使用，這是一個像筆記本電腦一樣的便攜式的太陽能的充電包，打開了以后只要把它放平太陽直射到太陽能的電池上進行充電，下面這一塊就是一些聚合物的電池。這兩個東西屬于便攜式的一些儲能裝置，所以說儲能裝置實際上它的應用領域很寬泛，由大到小都有運用。這樣的一些東西實際上從我們的考慮來看，目前我們做了一些工作，比如說我們在高倍率的方面就能夠滿足便攜式的脈沖的放電，這個是我們未來滿足不同領域的一個儲能裝置我的一些想法和我們在做的一些工作。

可能客戶還是需要更高的能量，即使它不更安全，但是也需要更高的能量。目前我們大概做到了磷酸鐵鋰18650做到300Wh/L，未來可能提升到330Wh/L，更高的放電倍率要求目前我們是做到25C的倍率放電，未來有的客戶需要提到40C，右邊這個圖是我們不同倍率放電的一個曲線比較，在25C倍率上大概還有100%多一點，這個電池由于它的表面溫度在25C放電大約是68度多，所以具有相當好的一個容量發(fā)揮，因為溫度高了。

這是更高的一個循環(huán)壽命的要求，有很多的途徑應該說可以做得到，綜合地來說有兩個方面，一個方面是從我們的材料、設計和制程控制，這個方面是一個途徑。第二個途徑是從左邊來看是一個降低我們100%DOD放電可能降低到80%，把這個深度降低了，應該是一個很好的途徑。左邊這個藍色和紅色的曲線是從3.65V放電到2V循環(huán)300次的一個壽命曲線。綠色和黑色的曲線是充電到4.2V放電到2V這樣的一個循環(huán)的壽命曲線。中間大家可以看到在100次以后他們相差很大了，所以說降低放電的適度也是提高我們鋰離子電池使用壽命的一個很好的辦法，如果我們這個材料或者是其他方面無法突破這也是一個辦法，可能比較折衷一些。

右邊這個是我們電池作2802次的循環(huán)獲得的一個壽命曲線，最后和初始的容量比容量保持大約在84.7%，但是這個還沒有達到3650次十年的壽命要求，每天一次還再繼續(xù)做這壽命實驗，當然這只是單個Cell的電池的訊混壽命，如果是電池組的話，就要考慮剛剛說的一致性的要求，它的性能壽命可能會下降很多，不能滿足我們這十年的要求，可能只能到八年甚至是更低。

未來在儲能裝置上可能有一些更多的新的要求，或者對這個環(huán)境更多的適應性、更強的一些適應性的要求，這個途徑可能我們需要用到一些改性的正極，通過對磷酸鐵鋰繼續(xù)做一些摻雜改性，還有更好的負極材料，穩(wěn)定性更好。功能性的電解液以及結(jié)構(gòu)設計的提升，還有是我們制程當中的一些控制。

我介這個話題和我們探討一下我們鋰離子電池在更多、更寬泛的領域的一個意義，希望我們鋰電的同行業(yè)積極地開拓自己的思路，不要就一個勁地鉆到電動汽車里面去了，我覺得這對我們的行業(yè)發(fā)展不是一個太有利的狀態(tài)。謝謝大家！

【主持人：毛煥宇】謝謝曹博士的發(fā)言，下面看有沒有什么問題？

【現(xiàn)場提問】您好曹博士，我想問一下現(xiàn)在在世界范圍內(nèi)，我覺得應該是日本在鋰電池的行業(yè)處于絕對領先的地位，我從有一些渠道也看到了，日本電池現(xiàn)在的正極材料錳酸鋰做得也還是比較好的，磷酸鐵鋰并沒有說像中國廠家現(xiàn)在說的這么追捧的地位。我想問一下當日本產(chǎn)的錳酸鋰的水平在我們國內(nèi)我們可以已經(jīng)生產(chǎn)出跟日本的錳酸鋰同樣的水平，我們的成本大大降低，你覺得這個錳酸鋰能不能用在未來的動力電池的領域？還有一個問題，我想問一下你為什么選擇了磷酸鐵鋰而不是錳酸鋰？謝謝！

【曹建華】第一個問題，錳酸鋰和磷酸鐵鋰相比大家都清楚，第一個是安全性方面的差異，第二個是對耐熱環(huán)境耐熱型的差異，錳酸鋰這兩項都比磷酸鐵鋰低。磷酸鐵鋰唯一的優(yōu)勢就是在它的成本低，這個“低”如果我們最后考慮使用成本的話，那實際上磷酸鐵鋰可能最后遠遠低于它，把采購的成本和使用成本最后加到一塊，壽命成本加到一塊的話。你所說的如果說我們在日本的同行界做出錳酸鋰跟磷酸鐵鋰一樣的好，為什么不用錳酸鋰呢？一定會用。但是現(xiàn)實的情況我認為還沒有達到這個程度。

第二個問題，關于磷酸鐵鋰我們?yōu)槭裁从?，我覺得磷酸鐵鋰首先我們自己內(nèi)部做了一些比較，關于錳酸鋰和磷酸鐵鋰，我們比較的結(jié)果就是發(fā)現(xiàn)錳酸鋰的循環(huán)壽命不能滿足我們在儲能電源上的一些要求，所以說我們最后選擇了磷酸鐵鋰。但是我們有沒有做錳酸鋰的動力電池呢？我們有，但是它被用到哪里去了呢？用到電動自行車上去了，因為我們電動自行車的一個壽命循環(huán)不需要這么長。所以說不同的材料往不同領域的應用我覺得這個很必要，謝謝！

日本九州大學岡田重人教授

以下為日本九州大學材料化學研究所高級工程師岡田重人教授演講的文字實錄：

【主持人：毛煥宇】我們現(xiàn)在開始下一個演講，這是岡田重人教授，他是81年在北海道大學物理系碩士畢業(yè)，93年德克薩斯大學做訪問學者，擔任日本電報電話公共公司移動通信工程總監(jiān)，98年擔任材料化學研究所九州大學的副教授，現(xiàn)在任職于應用陶瓷技術期刊的客座編輯，CIMTEC2010國際顧問董事，以及發(fā)表了110多篇的期刊論文和60項專利，這非常豐產(chǎn)的一位作者。下面有請日本材料化學研究所高級工程師、九州大學岡田重人教授演講，歡迎！

【岡田重人】謝謝毛博士，謝謝組委會來邀請我來參加這樣一個非常美好、很大的一個關于鋰離子電池這樣一個會議，我想我現(xiàn)在要演講的很多議題都不是關于鋰離子電池的，而是關于我們所說的鈉離子電池。我也會跟大家講一下我們這種鈦系的鈉離子電池，首先我介紹一下鈉離子電池，第二我們會講一下我們把鋰離子電池之后就是鈉離子電池，我們會講一下氧化物和硫化物的陽極材料，也會跟大家就較分享多媒體結(jié)構(gòu)和嵌入技術和我們的轉(zhuǎn)化反應。

首先，這是20個世界上研究鋰離子電池的機構(gòu)和大學，在2006年，他們絕大多數(shù)都是來自于這種大的鋰離子電池公司和大學，我們看到了這里邊還有中國的中科院也在上面。松下也在最上面，上面還有我們的三洋，我們看到它在世界上的市場占有率非常大，這張表上我的所在大學是在最先下面的一個大學，這是我所在的九州大學。這里邊我們看到能量比重在我們市場上的二次電池它的改進，這是鋰離子電池。它已經(jīng)超過了商業(yè)化的過程，在1990年左右，我們看這種巨大的進步對于這種容量的進步已經(jīng)在不斷地發(fā)展，根據(jù)報紙松下它新的這種鋰離子電池已經(jīng)是達到了580立升，我們看到它陰極使用的并不是碳，這里面使用的材料并不是碳，而是合金。我們看到這里面很多像其他的一些使用者，最大的應用范圍是這種手持電話，也就是移動電話，然后是我們的筆記本電腦，最后是數(shù)碼相機。我們所說的鋰電在這里面占了很大的比例。我們看一下絕大多數(shù)的移動電話都是使用的鋰電，高能量的、高功率的這種應用也都是使用的鋰電池，像這種比如說我們的能鋰電池我們在這個領域123當中都有使用，從小到大一直從手機到電腦，越來越大到我們的電動汽車的使用。我們看一下到處都有鋰電的應用。

在這里面都可以廣泛地使用鋰電，這個鋰電的應用已經(jīng)從這種小的家用電器的應用到高的能量密度，大功率的像電動車、自行車和摩托車的使用。世界上的汽車公司他們都有不同的項目使用鋰電，來驅(qū)動這些電動車和混合電動車，在2010年這是他們的計劃表。我們必須改變我們的生活方式，應該基于鋰電改變我們的生活方式，我們要盡快地改變，因為世界上的石油在一個世紀之內(nèi)就會完全耗盡，所以我們必須改變自己的生活方式。

這個可以看出來它的原材料的成本比例問題，這就是鋰電，我們看一下陽極占30%，主要都是鎳、鈷，我們看一下CO銅鋰以銅箔來做的陰極，鈷酸鋰的成本是每公斤60美元，每個純的EV他的鈷酸鋰總的就是600公斤，你看一下陽極，每一個電動車它的成本就是6千美元。對于環(huán)境的影響來說，整個的銅的使用量是60公斤，鈷的使用兩是60公斤，他在全球的產(chǎn)量是2.2萬噸，這樣只有0.5%的整個年度的產(chǎn)量能夠滿足。

這個圖表跟大家展示的是我們的材料的成本還有儲備以及環(huán)境方面的監(jiān)管，這些典型的鋰電池的材料，可以說在這種轉(zhuǎn)型基礎當中他的成本和儲備是不一樣的，你不可能通過大量地是用在降低這個成本的，因為有一些金屬比如說鈷它是非常稀有的，這樣的話它是有限的，比較昂貴。

從降低材料的成本還有儲量的角度來看，鐵從陽極材料的角度來講比較理想的，因為它比較便宜。再看一下地層中的原子豐度也是和豐富的，我們可以看到其他的材料供應是不穩(wěn)定的，所以從這個角度來看鐵是比較理想的，我們可以得出這樣的結(jié)論。陽極材料實際上從鈷應該逐漸轉(zhuǎn)到鐵，陰極應該逐漸轉(zhuǎn)化到納。

我們看一下氧化物和硫化物的正極材料，我們看一下這些鐵化合物構(gòu)成的這種陽極材料，這是1977年到2006年的數(shù)據(jù)顯示，你可以看一下它們有比較低的電壓，在80年代的時候我們的這種材料它的電壓要超過3V，就是1984的時候。之后又逐漸地演變，不僅是鋰還有鈉，我們可以看一下整個的演變情況。典型的不用貴重金屬的陽極可以通過鈉來生產(chǎn)，這是圖表上顯示的。

我們看一下整個的結(jié)構(gòu)情況，陽極材料他們的結(jié)構(gòu)可以由那種角共享多面體結(jié)構(gòu)，也有邊共享結(jié)構(gòu)，也可以有面共享結(jié)構(gòu)，有些材料組有三維的面分享的結(jié)構(gòu)，比如說XO4、MO6，我們也可以用它來生產(chǎn)鋰電池，在這些當中我們剛剛分享了可以說他有很多的好處。這個跟大家顯示的是結(jié)構(gòu)的情況，AMO2型的層裝的石鹽結(jié)構(gòu)，它顯示出這種鐵的結(jié)構(gòu)大家可以看一下它的這種不同的結(jié)構(gòu)，在藍色的地方大家可以看到它有這種層狀的石鹽的區(qū)域還有層裝石鹽的鈉鐵的結(jié)構(gòu)是比較穩(wěn)定的，但是你看到的層狀的石鹽結(jié)構(gòu)其實并不穩(wěn)定。你在用電池的時候你是沒有辦法選擇的，所以說我們必須要改變我們的方法，然后把這個鋰電池變成鈉電池，通過這種方式我們可以得到比較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，實際上鐵酸鈉的陽極可以非常地好，而且它的容量不是很高，它是低于100。原因很簡單，經(jīng)常來講氧化物它這種結(jié)構(gòu)應該是穩(wěn)定的，有的時候可以說某些的鈉需要某些量的鈉，才能夠降低一些不良影響。而在硫化物當中這個結(jié)構(gòu)并不是那么強，其實他在比較氧化物和硫化物之間的這種差異。

我們再看一下從這種層裝結(jié)構(gòu)再轉(zhuǎn)向硫化物結(jié)構(gòu)的分享，30年之前就有人開始調(diào)查這種陽極材料，就是用鐵酸鈉做陽極材料，莫斯能源試著去商業(yè)化地生產(chǎn)當中材料，道斯博士展開的。根據(jù)他們這個氧化物給我們電池提供了很大的希望，因為對于鈉來講它有很大的容量。第三個話題就是角共享多面體結(jié)構(gòu)，這里面有一個二維的層裝結(jié)構(gòu)和三維的黃鐵礦的結(jié)構(gòu)分享，后者是那種角多共享的多面體結(jié)構(gòu)，前者用的是范得華能縫來進行的，這個鐵礦的角度是角度共享的多面體的結(jié)構(gòu)，用了這種顯示出的二維的多面體的結(jié)構(gòu)，但是硫化物實際上是三維的。在用一個硫化物這樣的一個離子再來跟大家比較一下XRD的分析情況，二硫化鈦和二硫化鐵層構(gòu)的比較，大家看有兩維和三維的，陽極的性能由扣式的電池顯示出來的大家可以看一下這個陽極的圓片，用的是一種活性的陽極材料。通過這個方式來進行，這個是二硫化鈦和鋰和鈉相比的充放電的情況，左邊是用力做陰極，右邊是用鈉做陰極，對于鋰和鈉來講，它這種容量確實是不是很高。這個圖表顯示的是在中間的這個層面上來看一下分析兩者之間的充放電情況，大家可以看一下從A、B大小的變化，鈉的這種大小從A的這個地方變到B的這個地方，鈉的大小可以說從右邊看到因為它的變化，所以電壓來講還是比較穩(wěn)定的。

我們再看一下要是每平方厘米0.2MA的話我們再比較一下兩者，TIS2和VF3這種極化的反應，當然也是在同樣的條件下每平方厘米0.2MA的的情況下比較的，前者是兩維的層狀的結(jié)構(gòu)，后者是三維的結(jié)構(gòu)，就是鈣鈦礦型的三維結(jié)構(gòu)。我們再把這個電流密度再增加一下分析一下，大家一定要看一下不同的電壓情況下它的電容的變化情況，你可以看一下這個動畫效果所顯示的。我們還可以通過這個總結(jié)一下二硫化鈦它的倍率情況，以及它對于壽命的影響。在電解液當中他可能有一些反應，所以在這個地方很好地控制。這個實際上是用PC所做的鈉以及二硫化鈦的倍率和循環(huán)性的情況，通過這種方式，當然我們的電解液采取的是EC+DMC，這兩者之間比較了一下它電流的密度以及壽命的數(shù)量。

最后，我想跟大家再來分享一下我們的這種嵌入和轉(zhuǎn)換效率，硫化物這種三極的比較，就是NATIS2，電容是450，上面是鈉的嵌入反應，容量是240。我想強調(diào)一下這里面這種過電位的可能性是比較小的，我們可以看到這個NAF1、F3電池，和NATIS2這之間的比較其實是比較類似的。大家可以看一下這里面后者比前者的過電位的情況更小，我們再看一下二硫化鈦和二硫化鐵之間的電池的比較，你看一下它這里面有一個電容方面的2倍的差距，后者要比前者更糟，也就是TiS2要好一點，就是指轉(zhuǎn)換效率方面，我們可以通過其他的一些電解液換它可能會解決這方面的問題。我們的總結(jié)如下（PPT），最后我想感謝我的團隊，而且也要非常感謝大家的聆聽。謝謝！

【現(xiàn)場提問】非常感謝您的演講，您剛才提到了一些陽極材料，剛才我想問一下到底誰是陰極？誰是陽極？是鈉是陰極還是鈉放在陽極？氧化物和硫化物到底哪個？

【岡田重人】我們剛才指的還是鈉作為陽極，這里面你可以看清楚。當然，我們替代了一些碳，然后嵌入了這些鈉，在陽極你是可以使用這個鈉金屬的。

毛煥宇：日本設備不能滿足動力電池生產(chǎn)需要

以下為比可國際（天津）有限公司的總經(jīng)理毛煥宇演講的文字實錄：

【主持人】下一位報告人是毛煥宇博士1999年被國務院授予外國專家在中國的最高榮譽獎“友誼獎”，01年獲中華人民共和國國際科學技術合作獎，04年10月任深圳市比克電池有限公司副總裁，負責電池自動生產(chǎn)線的建設，并帶來了一系列的先進管理理念，為公司體產(chǎn)及量次赴美成功融資作出了巨大的貢獻，09年1月任比可國際（天津）有限公司的總經(jīng)理，毛博士今天的演講題目是《動力電池對鋰離子電池的新挑戰(zhàn)》。

【毛煥宇】今天我要講的是鋰離子電池在車用上面的挑戰(zhàn)，這是一個全新的領域，我們以前的鋰離子電池不管是日本的也好還是韓國的也好、還是中國的也好，都是在電子器件上面的使用，比如像手機、筆記本電腦方面，現(xiàn)在我們要從單個電池的手機使用到幾個電池的使用，幾個電池是筆記本電腦的使用，到幾十個使用是電動自動車的使用，到幾百個車用電池的使用，這里面有很大的挑戰(zhàn)。今天我大致把我能理解的一些挑戰(zhàn)跟大家分享一下。

首先EV跟HEV在全國有巨大的市場潛力，現(xiàn)在我們國務院已經(jīng)通過的《十城千輛》的計劃，現(xiàn)在十城不夠了，現(xiàn)在擴展到十四個城市了，每個城市都爭相要上電動車，這個需求是巨大的。

挑戰(zhàn)有哪一些呢？我認為有三個主要的挑戰(zhàn)，一個是設計跟他的安全，以及包括他的熱方面的處理。第二個是一致性的問題，這可能是我們一個最大的平靜問題。第三個是制造的成熟度，我們能不能大量地制造出來在很低的成本下制造出來，這始終是沒有任何人能夠回答這個問題，直到今天此時此刻為止也沒有。

我們來探討一下有些什么方面。首先在安全方面前面已經(jīng)說了很多了，今天上午全部都了一些安全，這里我就我們做的ARC實驗證明這是磷酸鐵鋰的ARC曲線，這是整個電池做的26650的整電池做的ARC，總的來看磷酸鐵鋰最高溫度大約到200度而已，然后它就不再放熱了，而且放熱也比較和緩，所以我認為在今后的車用的鋰離子電池里面，磷酸鐵鋰應該是一個很好的選擇。

在電池的形狀上有些人說是要圓的、有些是方的，有些人說是聚合物，我把聚合物并到方的一起來看。我這里有一個比較，同樣體積的量塊電池都是113CC的體積，我們從熱的面積來看看哪一個比較有優(yōu)勢。我們可以看到這一個方形的它的表面積是175平方厘米，而圓柱形同樣的面積體積是138平方厘米。從這里我們可以看到，方形應該比較有優(yōu)勢，散熱比較好，而且厚度可以做得更薄散熱會更加好。是不是圓柱就沒有優(yōu)勢了呢？我們再來看一看，這個（PPT）實際上是豐田普銳斯里面的電池安排，它的散熱的途徑是這樣的，如果我們把它做成圓柱形的話，這個散熱的途徑就比較大，所以比克公司決定怎么做呢？當然我們是自己的選擇僅供參考。我們在10安時以下用圓柱，因為圓柱有生產(chǎn)一致性比較好、比較容易生產(chǎn)的優(yōu)勢，主要是一致性。大于10安時的我們還是用方形或者是聚合物。

我們在制作圓柱或者是卷繞式方形的時候我們優(yōu)化了極耳的數(shù)量，我們發(fā)現(xiàn)極耳的數(shù)量并不是越多越好，到一定的程度，這曲線縱坐標是電阻內(nèi)阻，橫坐標是極耳的個數(shù)。當我們看到極耳的個數(shù)從一個變到兩個時候有巨大的影響，兩個到三個、四個到五個以后沒有什么巨大影響了，這是我們用計算機模擬和檢測得來的結(jié)果，我們的極耳到一定的程度就不需要那么多了，這樣也可以節(jié)省成本了。還有車用電池跟手機筆記本最大的差別是要散熱，剛才我說了圓和方的散熱問題，為什么這個散熱跟汽車散熱有什么不一樣？這是一個車的引擎圖，這是汽油的引擎，進水35度，出水55度，這種做法已經(jīng)延續(xù)了一百多年了，一點問題都沒有。但是在電池里面我們也這么做就會出問題，如果那一面是35度，我們還是35度進來，這個地方比較量塊，出去55度這個地方比較熱，時間一長熱的那一部分的電池壽命會大大縮短，兩塊的電池壽命還是很長，整個壽命就會下降了，這種散熱方式在電池里面是不允許的。我們希望有一個平行的散熱，進來35度，出去也大概是35度左右，這個當然是不可能，現(xiàn)在我們的客戶要求我們最多不能超過3度，整個電池塊做大了溫差不能超過3度，這也是一個很大的挑戰(zhàn)。

下面的挑戰(zhàn)是什么呢？這是美國國家新能源實驗室做的一個比較，比較鉛酸、鎳氫跟鋰離子電池在PHEV上的使用，這些綠色的都是比這些要好的，這個紅的就是它的低溫性能鋰離子電池不如那兩個好，但是這個已經(jīng)不是事實，A123做的電池的低溫性能非常好，這個可以解決。唯獨不太好解決的一個是電池的電池，一個是生產(chǎn)的成熟度，這兩個問題是確確實實存在也不好解決。成熟度是產(chǎn)品的一致性，這個生產(chǎn)越是成熟的話一致性就越好。成本涉及到一個什么問題呢？涉及到一個非常嚴重的問題，我覺得成本買材料不是問題，我們?nèi)斯ひ膊皇菃栴}，設備也不是問題，最惱火的就是成品率上不去是一個大問題，成品率上不去百分之幾十地扔掉了，其他的成本都是很少的一部分。

我們來討論一下這個一致性的問題，如果我們有兩個電池把它串聯(lián)起來，它原始的條件是同樣的容量、同樣的電壓和不同的置換電速率，置換電的速度不一樣，什么都一樣，我們要怎么知道呢？要放很長的時間才知道，放到一定的時間再去做那個置換電的速率還是查不到，這是一個最難做的東西，很難徹底解決掉。開始放的時候放到3V，充到4.2V，假設是一個三元體系。有一個A電池置換電速率跟另外一個有一點不一樣，相當于這個電池內(nèi)部有一個小電阻在放電，雖然這個電很小，但是它是一天24小時、一周7天時時刻刻都在放，時間長了以后就使這兩個電池的容量不一樣了，就有可能不一樣了，一個多一些一個少一些。我們再繼續(xù)地充電放電，這個沒有放廣，那個過放了。充的時候那個沒有充滿，這個已經(jīng)過充了。所以說，像這種情況就是一個置換電速率真正影響整個電池，時間長了一個電池會壞掉，一個沒事，這會引起不一致，哪怕是初始條件一致，到那時候就不一致了。我們電池放在車上用一開口就是用十年、十五年，這個要求是非常非常高的。

這是一個挑戰(zhàn)，我們要怎么做呢？質(zhì)量控制，我們要控制得非常好，第二是通過一些電路的方式來解決，這個電路是它不夠的時候我加一點進去，多的放掉一點，這個可以解決。如果我們說是并聯(lián)起來會怎么樣呢？假設把它并聯(lián)起來，我們做了一個實驗，這是我們的實驗數(shù)據(jù)，兩個電池一個A一個B，檢測這兩個電池的電流，這是一個負載，同樣的是同樣的容量和同樣的電壓，就是I1內(nèi)阻有一點壓力，我們這看看這兩個電池并聯(lián)完了以后會出現(xiàn)什么問題，這是我們實驗室的實驗數(shù)據(jù)，非常有意思的是這個內(nèi)阻稍微低一點的并聯(lián)出來就放電，那一組低一點的一開始電壓就比較大，I1在這里，這個內(nèi)阻高一點的開始電壓就小，保持電壓始終是一致的，因為它是并聯(lián)，所以電壓始終是一樣的，走著就變了，原來電流大的變小了，原來電流小的變大了，最后的結(jié)果是把全部放光了。結(jié)果是什么呢？對于我們電池的壽命影響來說，這一個電池它的溫度升到了78多度，下面這個電池才70度，這一個循環(huán)就差了8度，這是我們實驗室的數(shù)據(jù)。長此以往的話，上面的那個肯定時間不長就要壞掉了，不要說10年、15年，可能1、2年就開始壞掉了。這個情況我們認為沒有什么電路能夠來解決，沒有平衡電路能夠幫助到的，所以這是一個很大的問題。

有人會說了“我們把電池做大一點，也不并聯(lián)，那不挺好嗎？”我們來看看做大了會有什么問題。這是疊片是電池為例，這個紅色的是正極，藍色的是負極，從這個端面來看它是這樣的，我再把它擴大一點來看，加一些細節(jié)在里面，我們可以發(fā)現(xiàn)這個東西也不是那么一致的，你看這是一個電池C1，是這個的負極面對這面的正極，C2是這邊的正極面對那邊的正極，他中間沒有連接，中間是背靠背，所以沒有電阻。但是這邊有一個連接線，這個連接線有電阻，我們不要小看了這個連接線的電阻，以為沒有電阻，手機是沒有問題的，筆記本電腦可能也沒有問題，到了HEV、EV的話，如果那個電阻到了幾十個微歐、號歐都會有問題?？偟碾娐肥沁@樣的情況（見圖），把整個東西拿掉整個的等效電路就是這樣的電路，這就是等效電路。然后它有兩個基本的等效電路，一個是這樣的（見圖），一個是這個樣子的。這里每個電阻我都標了一下R1—R4，然后是C1—C4，都是這樣重復下去連續(xù)的，實際上這就是在電池內(nèi)部的并聯(lián)，這個并聯(lián)的效果跟我們前面的幾乎是一模一樣的。會有什么問題呢？如果R1不等于R2也不等于R3也不等于R4，我剛才說的現(xiàn)象就會發(fā)生，在一個電池里面有一些片的溫度高，有一些片的溫度遞，十年以后你來看這會出現(xiàn)什么問題。

N/P的比例的問題，這個N/P的比例是負極對正極的比，配比，容量不一致沒有關系，并聯(lián)不怕容量不一致，怕什么呢？怕N/P比不一樣，如果我們想象一個階段的情形，假設有一面正極比負極多，以充放電的時候你的電壓都是一模一樣的，最后一充完了以后，假設這個正極比這個負極多，這邊的正極比這邊的少，這兩邊充到同樣的電壓一邊會析鋰，一邊不會析鋰，如果析鋰長此以往就很嚴重了。這種情況經(jīng)常會發(fā)生，我們經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)兩邊的鋰不一樣，這不是危言聳聽。

最后的結(jié)論是什么呢？哪怕你要做大電池也得有要有很好的一致性，否則的話你這個小電池所有的并聯(lián)的問題在那里面還是會發(fā)生，而且扔很大一個，過去小電池扔一兩個我修一修還能夠用。這是并聯(lián)狀況下有問題。

下面我說一下一致性方面的問題，涂布機，涂布機會有什么問題呢？我們做普通的電池，一個比較典型的數(shù)據(jù)突破50mg/平方厘米，突破基數(shù)是征服1毫米，國產(chǎn)比這個水平高多了總體是2%的差異。因為這個涂布機不管是高還是薄正負極不變的，涂布以后分布曲線是一個很好的曲線，這個曲線是集中在這個位置，同樣的還是這個涂布機，做動力電池的時候厚度要大大降低，我涂薄一點涂到20%，但是這個一點都不少，很自然的這個變數(shù)到了5%了，你做一個電池如果有5%的差異還搞什么？5%的差異是什么意思呢？這個差異是不得了的。這個封固就不一樣了，同樣的是這些漿料和這些產(chǎn)品但是封不了。

下面我談一下成品率的問題，如果我有一堆正極粉末在這里，中間有一顆會造成內(nèi)部的短路，如果拿這個來做100個電池，這個粉會落到一個電池里面去，這個成品率是99%，如果用這堆粉做10個電池，他也要落到1個電池里面，他就是90%的成品率了，一下子降了10%。如果做一個電池的話，那就沒有辦法了只有打包丟掉了。這個是關于粉的雜志的要求是非常非常高。

隔膜經(jīng)常有這種問題，它經(jīng)常有一點點問題，它過不了那個Hi—Pot，一打就穿了，如果我這個地方形成這樣的一個Hi—Pot，一樣的道理，我做100個損失10個，這樣損失太大了，我就別干了。我們這里面經(jīng)常發(fā)信一些短路在邊緣，這有一個邊緣缺陷，這個邊緣缺陷很難避免，我發(fā)現(xiàn)這個東西總是有問題，假設我這一堆極片里面有一個這樣的邊緣缺陷，我做1個是這樣，做10個也這樣，我做1個大的也是白干了。

有一種導電的粉末，不知道哪來的，經(jīng)常有那種導電的粉末，我真的不知道它哪來的，就把電池搞短路了，有時候一顆幾十個里面有一個，這種導電的粉末造成一個什么呢？就是用電壓去沖擊一下這個就打穿了。這個發(fā)生的效果是一模一樣的，這一顆粉末也不是很多，如果是很多還有一點辦法，產(chǎn)生的效果就是同樣的效果，另外還有一個內(nèi)部鏈接的時候發(fā)生短路，比如說我做小電池從外面一個個鏈起來，我用鎳片、點焊把它焊起來，很容易焊也很容易做。但是做大了以后，你的接口就多了，這個多了以后把這些全部轉(zhuǎn)移到電池內(nèi)部去了，沒有放到外面，外面當然好弄，面很難弄了。這是我們一個透視圖，這里面有很多的極耳的鏈接，從這個地方有一家做這個東西在客戶投訴第一名就是鏈接片內(nèi)部短路甚至是發(fā)熱，甚至是發(fā)生安全的問題。所以你做大了就會出現(xiàn)這樣的情況。

林林總總這些東西加起來以后，我們發(fā)現(xiàn)這個東西從小做大不是那么簡單，這個成品率的損失與尺寸我們有巨量的數(shù)據(jù)證明它是一個平方跟立方的關系，這個怎么來？后來我們做了一些計算，這些東西我們做了一個好電池的成本，這樣相加有一個數(shù)量的關系，我把它總起來，一個好的電池它的成本跟最后的容量Y×C這兩項同樣的直接關系，如果Y×C成本很低成本很低了，就是1就行了，但是如果Y×C接近于1，我們有一款電池發(fā)現(xiàn)這個曲線這邊是成本，這邊是成品率，我們發(fā)現(xiàn)的這個成品

韓國國立科技研究院鄭暻胤博士

以下為韓國國立科技研究院鄭暻胤博士演講的文字實錄：

【主持人：毛煥宇】下面有請鄭暻胤為我們演講，他在2004—2006年于布魯克海文國家實驗室化學部研究員助理，下面有請他來進行演講。

【鄭暻胤】首先感謝我們的組辦放邀請我到這里來演講，現(xiàn)在我要給大家講一下鋰離子二次電池這種先進的陽極材料，以及我們最近發(fā)現(xiàn)的一些新的進展。在我們談新的內(nèi)容之前我想給我們大家介紹一下我們這個“韓國科學和技術學院”的情況，他是屬于專門研究科學與基因技術，我們一共有四個分支機構(gòu)，我們的總部在首爾，一個是高等學院，還有一個是康柏克學員，還有一個是在歐洲的KIST建于德國，它建設于1966年，這是我們韓國成立時間最久遠的一個科技研究院。

我已經(jīng)把我PPT的版本給我們的主會方了，但是這是PDF版本，所以翻得不是很舒服。首先我們看一下我們就是為了去實施并且去改善我們進口的這種先進技術，我們開始于1966年，KIST在這方面扮演了非常重要的角色來重新建立我們的國家，我們介紹進入韓國在當時都是非常先進的最前沿的科技，我工作的這個部門是研究部門，我們還有其他的部門，比如生命科學，還有未來的聚合技術還有納米科學等等。我們的能源環(huán)境研究部我們一共有燃料電池、清潔能源和環(huán)境相關的這些領域，我的中心是研究這種核心就是鋰離子電池的這種核心技術的，當然我們也在開發(fā)一些新的陽極、陰極材料以及電解質(zhì)的材料，而且我們現(xiàn)在也在研究一些適用于鋰離子電池陽極的一些納米級的材料和其他的材料。這些都是展示了我們最近獲得的一些成就，而且我們把這些技術都轉(zhuǎn)讓給韓國的電池生產(chǎn)廠商。

我今天主要談論的題目也就是磷酸鐵鋰，也就是以前的演講者已經(jīng)談過了，我不會講得非常具體，大家知道它現(xiàn)在有很多的優(yōu)勢，但是有很多的問題我們要去解決，比如說這種低的倍率性能、低的電子傳導等等都是他的弱點，在這個題目之下我們使用了兩種不同的方法來提高磷酸鐵鋰的這種表現(xiàn)，也就是說它的性能。一個是配料，另外一個是我們所說的涂布。目的也就是要改善我們的磷酸鐵鋰的電的化學性能。同時，我們要用這種配料進行涂布，這兩者在一起我們就使用一種同步加速器這是基于這種原位的X光衍射的這種技術。

我們合成磷酸鐵鋰的方式是這樣的，大家在屏幕上可以看到，這幾個是我們機械化工活化反應，這個就是我們用的這些易制品就是前體來生產(chǎn)這些磷酸鐵鋰，這個溫度要把這些前體進行熱處理，比如750攝氏度、650度經(jīng)過十個小時，還有電化學的測試我們要進行電池的測試，比如陰極、陽極還有隔膜。我們使用這種2030這種改性的錢幣式的電池，我們是從普漢那里來到了這樣的一個樣品，這是SEM我們買到的樣品的圖象，這是合成過了的，這是未加處理的磷酸鐵鋰。我們在300攝氏度的時候進行處理，然后進行碳包覆，這是750度進行熱處理，這里面可以看到三種的樣本都有相同的例子尺寸，只不過這種碳包覆之后在熱處理當中會稍微大一些。我們看到后面的那兩個全都是經(jīng)過高溫度的這種熱處理，經(jīng)過碳包覆的，他們的粒子的尺寸就比較相近了。

雖然我們說它是一個碳包覆的，但是我們也可以看到它還是相當小的，這種納米級的一種包覆性的粒子。我們看到三個不同的樣本他們的充放電的曲線，這是我們在以前的文獻當中找到的，我們看到?jīng)]有經(jīng)過熱處理的磷酸鐵鋰它的容量比較低，而且不穩(wěn)定。在頭100次充電當中它就開始出現(xiàn)了衰退，但是當你進行了碳包覆之后，而且同時進行加料，它就能夠極大地增加他的容量。在包覆的同時我們達到了120—140AV的容量，我們把這樣經(jīng)過處理以后我們就能夠看到磷酸鐵鋰呈現(xiàn)非常好的這種狀態(tài)，我們發(fā)現(xiàn)它的這種倍率表現(xiàn)在很快經(jīng)過了一百次之后，在第一次后就會有急劇的下降，這是不一樣的。這里面可以看到終止充電的電壓是2.5—4.3V，最底下我們比較了它的這種倍率的表現(xiàn)，像這種經(jīng)過熱處理之后我們就是磷酸鐵鋰它的倍率提高了很大的表現(xiàn)，然后我們看一下它的這種X光衍射譜的這種磷酸鐵鋰在不同的頻率之下進行充電，它所表現(xiàn)出來的這種性能，我們的同步加速器是基于這個原位X光的衍射模式來進行磷酸鐵鋰的研究，在它10的情況之下充電的，它的表現(xiàn)是這樣，這它完全的反應。

你看到的這些衍射光譜就會看到開始的，你可以在這里就會看到他在開始充電之前和之后它的XRD光衍射譜的變化。這個是我們所說的10倍率，下面看到的是5倍率，我們把這個碳包覆的磷酸鐵鋰進行了5倍率的充電，我們可以看到剛開始充電的時候我們會看到一些充電曲線的變化，同樣也是通過同步加速器基于這種原位X光的衍射模式來對我們LOCRF1PO4來進行分析。如果它現(xiàn)在進行了逆反的這種反應，我們在新的倍率的情況之下看到了表現(xiàn)，我們看到一個是5倍率一個是10倍率，他們都是有很低的C倍率。在放電之后所有的結(jié)構(gòu)又回到了原來的這種價態(tài)。我們這里面是加了硌，這里面看到是1個倍率，也就是同樣顯示出我們磷酸鐵鋰在1個倍率的時候是什么樣的表現(xiàn)，我們在充電的時候沒有太多的倍率的變化，開始充電的時候是磷酸鋰礦。我們看一下紅線之上的，在充電終止的時候你可以看到很小的鋰礦的這種出現(xiàn)，絕大多數(shù)的這個結(jié)構(gòu)都是磷酸鋰礦的結(jié)構(gòu)。

相反我們可以看一下用碳的這些XRD的模型，大家可以看到它比前面快10倍，我們可以從這種磷酸鋰礦轉(zhuǎn)到鈉磷鐵石，這是紅色反應出來的，在下面的休息區(qū)變成了鈉磷鐵礦，在充電之后大家還是可以看到這個鈉磷鐵石又回到了磷酸鋰礦，但不是完全回到了磷酸鋰礦。大家最后同時看到的是磷酸鋰礦和鈉磷鐵石，這個實際上是間晶石出現(xiàn)的層狀的結(jié)構(gòu)，一般充電的時候返回到原來的狀況，就是磷酸鋰礦?？赡苡幸恍┎痪庑?，我們對這種LFP進行充電的時候可能有一些不一致性，首先是西德斯集團做的一些研究，他看了一下LFP和富鋰和缺鋰的磷酸鋰礦的研究，然后去看一下和計算，確實在兩者之間有一些順序上的不一樣。富鋰和貧鋰的磷酸鋰礦他反應的速度在這兩種結(jié)構(gòu)當中是不一樣的，最近的結(jié)果是約翰陸蒙斯他們團體所做的研究，他們在不同的電流密度進行充電和放電，大家可以看到在低的電流密度充放電的容量并沒有太大的區(qū)別，但是一旦電流密度增加之后，充放電的容量就會發(fā)生巨大的變化，他們解釋這個現(xiàn)象就是說用的這種模式來解釋的，但是他們沒有給大家提供一些結(jié)構(gòu)方面的分析，所以我們用這種技術來觀察結(jié)構(gòu)上面的變化。

對于這個實驗，他們用一些碳涂布的FFP，他們在2.5—4.3V，倍率是5，進行了這樣的一些充放電的曲線，大家看到這個倍率并不是很高。充電的時候我們這個樣品可以看到它容量是小于150，但是你充完電之后這個電量要比正在充電的要低一點，這種涂布的FFP可以說在這種充放電的有很大的區(qū)別。在充電的時候所有的這種磷酸鋰礦轉(zhuǎn)化成鈉磷鐵石了。并且我們把這種倍率增加了10倍跟前一個相比，在這一種充電的時候它電容是小于140，在沒充電的時候它就稍微有點下降了。通過我們增加了倍率之后，我們就發(fā)現(xiàn)充電的電容和放電的電容都得到了增加，在這種程度上來講我們可以看到這里面有一個電的衰減或者是功率的衰減，如果你要繼續(xù)降低這個倍率的話，并且繼續(xù)放電的話，那就會影響他的電容。比如說你要把他在10倍率繼續(xù)進行放電的話，那它可能會得到25，但如果在2C的倍率上進行充放電來講，對它的電量也會進行很大的影響，所以這樣的模式他是不可逆轉(zhuǎn)的。

我們再看一下結(jié)構(gòu)上有什么變化，在2C進行充電的時候這個結(jié)構(gòu)是從磷酸鋰礦完全轉(zhuǎn)化到鈉磷鐵礦，在放電的時候鈉磷鐵石很少會返回到磷酸鋰礦，這里面在放電結(jié)束的時候有一些不一致性。大家不清楚這種磷酸鐵鋰是如何在沒有任何結(jié)構(gòu)改變的時候有這么大的電量這是沒有辦法解釋的，目前來講是不清楚的。但是后面在10倍率進行放電的話大家可以看一下這個鈉磷鐵石完全轉(zhuǎn)化成磷酸鋰礦，所以可以看到這里面有一種充放電的時候它有一種不一致的反應，從充電來講是比較容易的，可以跟放電來講比較難，這就是總結(jié)一下我的講話。

我也想感謝我們的研究結(jié)構(gòu)，還有我們的同事，非常感謝！

【主持人：毛煥宇】這個演講有點深度，但是我感覺工作做得非常好，不過我現(xiàn)在也提不出什么問題。

【現(xiàn)場提問】剛才您說用碳涂布的這種FFP可以增加電容，安全性怎么樣呢？

第二篇：第五屆華南鋰電高層論壇嘉賓演講及專家技術論討會實錄1

以下為973“綠色二次電池”項目首席科學家、北京理工大學教授吳鋒致開幕詞的文字實錄：

非常感謝，我非常高興來深圳參加“第五屆華南鋰電（國際）高層技術論壇，我非常欣賞這個論壇的主題，就是”中國鋰電，從制造走向創(chuàng)造！--2010對話儲能和動力“。在此我代表主辦方對各位的光臨表示衷心的感謝！本次論壇搭建交流平臺,為中國業(yè)界代表直接對話全球新能源高端創(chuàng)造條件，為探索國際投資合作、技術交流新方式、新途徑提供良好的合作機會。

鋰離子動力電池作為一種新型能源，市場潛力巨大，發(fā)展前景廣闊。我國華南地區(qū)是世界重要的鋰電研發(fā)及生產(chǎn)基地，區(qū)內(nèi)集中了近300家鋰電企業(yè)，中國鋰電池制造業(yè)三分之二的企業(yè)都設立于風景優(yōu)美，海濱之畔的深圳。深圳市的創(chuàng)新發(fā)展環(huán)境，鋰電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起了積極的推動作用，也造就了一批鋰電知名品牌，而今，全球化的世界正在經(jīng)歷大變革，中國的鋰電企業(yè)如何認知和適應新的角色,如何順勢而為，革故鼎新，既決定自身的發(fā)展，也將決定中國鋰電在世界舞臺的位置，并影響世界格局。

今天來參加此次論壇的，都是國內(nèi)外知名的鋰電領軍企業(yè)和推動新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的金融機構(gòu)和新聞媒體。在這個智慧飛揚、觀點碰撞、理念交鋒的平臺上，深圳會充分汲取作為新領軍者的國家、城市、企業(yè)的先進理念，發(fā)展經(jīng)驗。我們忠心希望通過本次論壇，進一步擴大新能源和其他新興產(chǎn)業(yè)的交流應用。深圳市政府將一如既往地以開明的態(tài)度，開放的姿態(tài)，開拓的精神，搭建好平臺，制定好政策，創(chuàng)造好環(huán)境，營造好氛圍，歡迎更多的新能源企業(yè)，鋰電企業(yè)前來深圳創(chuàng)新發(fā)展合作共贏，最后預祝本次論壇取得圓滿成功，謝謝大家！

以下為美國IEEE電池小組主席張正銘博士致開幕詞的文字實錄：

尊敬的各位領導，各位來賓，女士們，先生們，大家好！

我在這里謹代表此次會議的主辦方，熱烈歡迎和感謝各位從百忙之中從世界各地聚集到美麗的鵬城。

新能源從來沒有像現(xiàn)在這樣引人關注，得益于新能源的發(fā)展，儲能和動力也正在成為2010年經(jīng)濟中最為靚麗的詞匯和資本掘金的新選擇。今天我們這場論壇的主題就為 ”中國鋰電，從制造走向創(chuàng)造！--2010對話儲能和動力"。在新能源時代即將到來之前，中國的鋰電如何洞察未來，把握時代的脈搏制定出屬于自己的發(fā)展策略，中國的儲能電源系統(tǒng)與新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展及現(xiàn)狀,未來十年中國以及全球新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景到底如何，新的挑戰(zhàn)到底有哪些？我想在今天這樣一個盛大聚會上，大家可以自由發(fā)言交流，我們能夠理清這個思路。我們把全世界領域鋰電行業(yè)的領軍企業(yè)請到這里，來為大家答疑解惑。這次會議我們來自全世界很多國家的貴賓，有美國、韓國、澳大利亞、中國等國的政要、商會領袖、世界鋰電專家、能源專家、投行機構(gòu)以及科研機構(gòu)齊聚一堂，碰撞先鋒觀點，共商解決方案。

我們今天這樣一個盛會是由華南鋰電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟主辦，我代表組委會感謝整個工業(yè)界的支持，特別要感謝的是深圳邦凱新能源股份有限公司承辦，深圳市山脊信息咨詢有限公司、深圳新宙邦科技股份有限公司、深圳市貝特瑞新能源材料股份有限公司、深圳市吉陽自動化科技有限公司、深圳市天驕科技開發(fā)有限公司、深圳市星源材質(zhì)科技股份有限公司協(xié)辦。我們對他們對此次會議的貢獻表示最真誠的感謝！

還有來自美國、韓國方面的政府負責人，新能源專家，投資家，和新聞界的朋友，在這里我一并代表主辦方感謝大家，謝謝你們的出席。

女士們、先生們，激動人心的一刻到來了，下面我想有請大會的主辦方領導和嘉賓為我們的開幕式剪彩！下面有請我們的領導和嘉賓上臺，他們是： 汪繼強 中國電子科技集團公司第十八研究所教授級高工

吳鋒 973“綠色二次電池”項目首席科學家、北京理工大學教授

Ralph Brodd博士 美國電池工業(yè)協(xié)會會長

JUNICHI YAMAKI 日本電化學協(xié)會會長

安亨根 韓國知識經(jīng)濟部太陽能項目研究部主任、韓國建國大學教授 高萍 深圳邦凱新能源股份有限公司總裁

覃九三 深圳新宙邦科技股份有限公司董事長

岳敏 深圳市貝特瑞新能源材料股份有限公司總經(jīng)理岳敏

陽如坤 深圳市吉陽自動化科技有限公司總經(jīng)理陽如坤 王偉東 深圳市天驕科技開發(fā)有限公司總經(jīng)理王偉東

陳秀峰 深圳市星源材質(zhì)科技股份有限公司董事長陳秀峰 譚貽國 深圳市山脊信息咨詢有限公司譚貽國

劉禹宏 兩岸三地經(jīng)濟合作促進會會長劉禹宏 劉衛(wèi)平深圳市比亞迪股份有限公司總工程師劉衛(wèi)平

駱兆軍 深圳市比克電池有限公司研發(fā)中心主任駱兆軍

高俊奎 力神研究院副院長力神電池副總裁高俊奎 范文正 ATL寧德新能源科技有限公司董事總經(jīng)理

第三篇：第五屆華南鋰電高層論壇嘉賓演講及專家技術論討會實錄2

以下為深圳新宙邦科技股份有限公司董事長覃九三致開幕詞的文字實錄： 尊敬的各位專家、女士們、先生們：大家上午好！

首先我代表本次論壇的主辦方--華南鋰電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,對各位遠道的專家、各位行業(yè)同仁，表示熱烈的歡迎！

非常榮幸,今天會議，有自美國、日本、韓國的頂尖專家地遠道而來;也有以BYD,LISHEN,ATL,BAK,B&K為代表的杰出本土鋰電公司的齊齊聚首;還有關心和支持鋰電事業(yè)發(fā)展的政府代表,投資機構(gòu),媒體朋友的熱情捧場;更有近2000名專業(yè)觀眾注冊參與.在此,我亦代表本次論壇的主辦方--華南鋰電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,對各位的積極參與表示誠摯的感謝!

2010年,一場以新能源革命及低碳經(jīng)濟為主題的綠色浪潮已經(jīng)席卷全球，世界各國已著手為后金融危機時代謀篇布局，面對氣候變化日益嚴峻，走低碳之路已是未來發(fā)展必然趨勢，也是實現(xiàn)“綠色復蘇”和可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。在作為中國鋰電池最早的發(fā)源和產(chǎn)業(yè)聚集地的深圳，華南鋰電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟在這個大背景下應運而生！秉承“聯(lián)合、自律、維權(quán)、協(xié)調(diào)、服務”的方針和“責任、創(chuàng)新、合作、共贏”的理念，華南鋰電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟通過建立行業(yè)組織和行業(yè)交流平臺為手段,通過加強行業(yè)間的聯(lián)合與協(xié)作，規(guī)范行業(yè)的競爭行為，以促進行業(yè)的進步和發(fā)展為使命。從聯(lián)盟的策劃到今天近一年的時間,已經(jīng)形成了一個以6個發(fā)起理事單位為核心,近50家鋰電企業(yè)參加,對鋰電產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重要影響的行業(yè)組織。借此機會,我謹代表華南鋰電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,真誠歡迎鋰電行業(yè)同仁企業(yè),積極加入聯(lián)盟,攜手共同發(fā)展！

本屆論壇，將在繼續(xù)圍繞“中國鋰電，從制造走向創(chuàng)造”為主題的同時，從動力、儲能等綠色新能源市場的角度，探討鋰電池技術的發(fā)展趨勢和應用趨勢；以及探討鋰電池的材料、設備的技術發(fā)展趨勢，并且交流鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈的新技術和新應用的成果。本屆論壇得到了國內(nèi)外的技術專家的大力支持和參與，將作出精彩的演講和對話碰撞，并且首次齊聚國內(nèi)鋰電行業(yè)的領軍企業(yè)，同臺對話中國鋰電行業(yè)的發(fā)展大計。我們期待著專家們的精彩演講，并且相信本次論壇將會把華南鋰電論壇推向一個更高的高度，為中國乃至全世界鋰電行業(yè)的發(fā)展和進步起到更重要的促進作用。

我真誠地希望本屆論壇為各位專家和行業(yè)人士提供一個開放的、嚴謹?shù)?、高水平的高端技術對話平臺，我真誠地希望大家都有收獲，我真誠地希望本屆論壇能對行業(yè)的技術進步和視野開拓有一定的幫助和推動。

最后，我要代表聯(lián)盟：特別感謝本屆論壇的張正銘主席為第五屆華南鋰電論壇所做出的杰出工作！特別感謝深圳邦凱新能源股份有限公司為聯(lián)盟的發(fā)起和成立，以及本次論壇的無私奉獻！祝本屆華南鋰電技術論壇取得圓滿成功！

謝謝大家！

以下為深圳邦凱新能源股份有限公司研發(fā)副總裁曹建華博士演講的文字實錄：

很高興又和大家見面，實際上這個題目去年我就已經(jīng)講了，為什么今年接著講這個題目呢，實際上我認為還是一個我們整個行業(yè)對這個鋰離子在整個儲能領域的應用還沒有引起很足夠的一個重視，也沒有把他當做一個很重要的一個研究領域在研究，而實際上我們在這方面是可以做很多很多工作的，而從我們這個鋰

電池過去的一個發(fā)展來看，在90年代初由于世貿(mào)體系的應用我們把高能量密度這樣的鋰離子電池引入到便攜式的電子產(chǎn)品和電器這樣一些領域，比如說手機、筆記本電腦這樣一些領域，在21世紀初實際上由于材料和錳酸鋁材料的出現(xiàn)，我們電池在電動工具和電動自行車這樣一些領域又得到應用。這個領域的應用他的特點實際上主要是一個高功率和一個低成本，這樣的一些要求，在2004年實際上是從2004年開始，磷酸鐵鋰這樣一種材料被商業(yè)化了，為什么我這里列出來的是2007年呢，是主要的電動汽車和儲能工作當中的一些應用實際上在2007年左右正式開始在這些方面的一些商業(yè)化應用。

在這些領域的一些應用，從我們鋰電池這個發(fā)展應用這個歷程來看，現(xiàn)在我們更多的熱點是放到電動汽車這樣一個領域，我們幾乎所有的大公司都在朝著這個方向在做工作。當然了最近也有一些新的變化，比如說比亞迪可能在這個領域做了很多的工作。實際上我們現(xiàn)在在這一塊就是在儲能這個領域關注的，實際上還是相對比較少，為什么呢？因為我們的政府也是很強調(diào)在電動汽車這樣一個領域一個工作，包括一些補貼的政策，而在這個領域雖然也做了一些示范性工程的東西，還是不能夠引起足夠的重視。和石油長期講有很大的關系，因為在我們這個儲能這個領域很少有用到石油的，是作為一個能量儲能轉(zhuǎn)換而已。我們可以太陽能路燈，便攜的能量盒和箱，我們應用了很多很多，主要還是還是電池比較多，但是最近開始有比較大的變化在這個小型的這些儲能裝置上，就是越來越多的用到了鋰離子電池來替代電芯電池。實際上在這個電池里面，用了是10000的電池，他的能量達到10000，電量達到6000伏。在儲能裝置里面，他很希望用更新的電池，或者是壽命力更長的電池來代替過去的電池，但是安全性沒有那么高。以及我們的地鐵、包括現(xiàn)在的電動汽車，這些領域是不能停電，一停電我們整個的體系運轉(zhuǎn)就會出現(xiàn)巨大的事故。還有我們這些太陽能電站和風能電站作為儲能的裝置，實際上也大大地應用到一些千山電池的儲能電站，或者抽水儲能電站，這樣一些電站比如抽水儲能電站，他的發(fā)電的效率很低，對能量儲能的能量損失很大，如果你用一個鋰電池的儲能的話，實際上他的能量的應用效率會大大地提高，從而帶來成本上的降低。

另外，風能也同樣作為儲能在應用，整個市場上加起來實際上具有巨大的潛力，因為整個世界都在越來越多地使用到太陽能電站、風能電站、核電站這樣一些發(fā)電設備，而不是火電站。而作為儲能設備呢，我下面會介紹一下大概這樣一些技術要求。比如說高電壓，從12伏到72伏甚至更高的幾百伏到幾千伏這樣的電壓，這里面需要用到一些電流技術等。另外，就是高的能量，更高的能量從哪里來呢，實際上還是要用一定的技術來實現(xiàn)。實際上在這里面我在后面我會講講我們研究的一些成果，還有一些就是電能，這樣一些挑戰(zhàn)，總結(jié)所有這些技術要求，我們發(fā)現(xiàn)最好的選擇實際上應該在目前來講，真的我們鋰離子電池就是磷酸鐵鋰這樣一種類型的電池。為什么？我現(xiàn)在做了一個比較，這里面大家可以看到，磷酸鐵鋰雖然電壓不是最高的，但是他把千山電池要好，體積能量度呢比千山電池目前在儲能裝置用得最多的千山電池要高一倍多，另外在密度上也是高了很多。最重要的實際上還是在Safe這里，從目前來看我們做到3000次循環(huán)壽命的磷酸鐵鋰電池是沒有任何問題，而錳酸鋁和千山電池最多能實現(xiàn)1400次的這樣循環(huán)壽命。在強調(diào)儲能壽命應用的這個當中，壽命就是我認為成了一個決定性的關鍵作用，至于這個成本，實際上我們是可以通過Cycle并且逐步實現(xiàn)并且降低的，在我們這幾個元素里面是可以極大提升，并且我們所做的工作還是在工藝過程控制方面進行一系列成本降低的工作。

總結(jié)這些，就是我們的磷酸鐵鋰這樣一個電池實際上具有一個很長的循環(huán)壽命和儲能壽命，另外安全性也是非常的好。還有低的一個使用和維護成本，在這當中也起了很大的作用。這里我簡單過一下我們做的一些電池，為什么風力發(fā)電做的一些12伏53安的電池，比如36伏10安50的電池，是為艦船上的導彈發(fā)射作為電源應用的。還有是一些可移動這樣一些儀器在用的儲能的電源，另外就是一些戶外活動上面便攜式的這樣一些電源。

好，我們不耽誤時間了。實際上這里我有一個關于鋰電池儲存壽命的案例。實際上在我們研究小組做的這個工作里面，我們通過一年的儲存，實際上我們現(xiàn)在達到如果用電來儲存，我們的磷酸鐵鋰電池可以實現(xiàn)還有70%以上的容量，可充電恢復容量可以達到90%以上。這樣一個儲存壽命實際上是完全可以滿足我們在任何條件下的一個需求，當然了，我們希望這樣的工作還要持續(xù)，為什么呢？因為一年遠遠不夠，現(xiàn)在我不知道其他的，這些研究的對儲存的壽命，究竟這個電池儲存多年以后還能使用，有沒有一個結(jié)果呢，現(xiàn)在我們是沒有看到這方面的。但是我們在這方面做的工作，也僅僅做到了一年。而我們希望這個儲存壽命可以達到一個十年這樣一個要求，就是十年以后這個電池還能用，還能重新充電，這里面有一個重要的要求，我們在企業(yè)內(nèi)部控制上不可能花太多的時間去做這個實驗，那就是什么呢？就是加速老化的一個實驗，加速壽命時間是非常重要，有一些研究者在做這方面的工作，但是沒有看到特別適合或者說很讓人幸福的一些數(shù)據(jù)出來，為這個行業(yè)進行一個指導。這個循環(huán)壽命是目前我們做的磷酸鐵鋰電池他的一個循環(huán)壽命，我們最長做到了2800次的一個循環(huán)，在百分之百的DOD充放電，這樣一個充放電實際上是可以達到83%以上的這樣一個容量保持。

另外，就是在Cycle方面，剛剛張博士也講了，就是DOD，百分之百的DOD可能在這個電動汽車動力電池上實現(xiàn)了，會把這個壽命和安全性降低，我們這里做的是一個關于在100%DOD和過充這樣一個循環(huán)狀態(tài)下的一個對比，這樣一個對比發(fā)現(xiàn)，這上面的藍色和紅色的部分是2伏和6伏充放電循環(huán)的一個結(jié)果，這樣在300次循環(huán)以后還有大概90%以上這樣的一個容量的保持。而在這這2伏到4.2伏之間他的循環(huán)壽命，在里面有一個鋰析出的一個問題。

實際上未來我們還是希望在一些更高的能量上做更多的工作，這也是這個市場對我們提出的一些要求。咱們目前從260瓦時到300瓦時這是我們的能量，要求更高，另外有些局部的一些應用，可能對功率的要求也希望更高，另外儲存壽命都希望獲得一個更高的提升。

實際上這些東西，實際上還是要靠我們的材料體系和設計體系，以及控制這些一些方法和手段來完成。比如現(xiàn)在我們在正極材料的改進方面，用到磷酸以及鐵錳鋁、磷酸體系這些材料獲得更高的能量。負極也是通過改進攙雜和混合來實現(xiàn)負極性能的一個提升。另外在功能電解液方面也需要我們相應的材料廠商和我們的電池研究者做很多的這樣一些工作，來實現(xiàn)我們耐高溫、更安全或者在低溫條件下的能量釋放更多這樣一些工作。

OK，我的演講到此為止。然后感謝我們邦凱研發(fā)中心關于能量儲存這個研究小組的工程師們的工作。謝謝！

第四篇：首屆國際美術院校版畫專業(yè)主任論壇嘉賓發(fā)言稿

首屆國際美術院校版畫專業(yè)主任論壇嘉賓發(fā)言稿 ——中央美術學院版畫系主任王華祥 王華祥 中央美術學院造型學院版畫系主任 參與議題：【研究與認知】 演講主題：《有始無終：中國版畫與中央美院版畫系》 開幕式發(fā)言 首先感謝范迪安院長、王曉琳院長助理，還有來自世界各地的版畫院系的主任們，要感謝來自全國十所院校的版畫同仁、各個系的領頭人，也感謝給予我們支持的觀瀾版畫基地的李康主任，感謝今天來參加會議的所有朋友，謝謝大家！這個活動對于中央美院，對于中國的版畫界來說，我們認為是一次非常有意義的活動。我們在國內(nèi)的同行們交流的比較多，但是我們想要通過這樣的機會邀請到世界具有代表性的這些版畫的教育專業(yè)的同行們。在某種意義上來說，這是一次規(guī)模很小，但是是可以向小小的國際版畫取樣，我們可以通過這樣的取樣看到今天版畫和版畫的教育發(fā)展的狀況。我一直認為人的存在是在兩個坐標系中，一個是縱向坐標，一個是橫向坐標，就縱向的坐標來講，中國的版畫有幾千年的歷史，今天在某種意義上來說大家有點回娘家的感覺，但是我們沒有理由以我們的歷史為榮耀，就好像我們老說“四大發(fā)明”,而今天橫向的坐標是非常重要的，也就是說，版畫究竟發(fā)展到什么程度，我們必須來直面這樣的現(xiàn)實。中國的十所院校和來自歐美各國的十個機構(gòu)，我們的作品在很多方面是有共同性的，在這點上來講，可以看出可喜的一面。中國的版畫在近現(xiàn)代，從古代的復制版畫，進入創(chuàng)作性的版畫的時間并不長。在抗戰(zhàn)時期由魯迅先生倡導的“新興木刻”的運動和延安解放區(qū)的木刻曾經(jīng)使中國的版畫出現(xiàn)了一個歷史性的高峰，也是國際性的巔峰。版畫第一次走出它專業(yè)的界限、小圈子的趣味，和廣大的社會和整個民族、我們國家的命運聯(lián)系在一起，所以我們看到這個力量催生的版畫成就是值得研究的。但是后來版畫經(jīng)歷了很特殊的時期，就是我們接受了前蘇聯(lián)的影響，變成國家社會化的一種狀況，個人性消失了，在幾十年當中，幾乎我們看不到畫家的風格和特征。在改革開放以后，中國和世界迅速的發(fā)展，我感覺到引以自豪的是，我們的版畫，就像中國的經(jīng)濟一樣，在30多年當中經(jīng)歷了飛速的發(fā)展時期。就像今天的展覽一樣特別有象征性，我們再一次融入了一個國際的大家庭。在這時候我覺得有新的形式和新問題出來了，一是我們的共同性增多，但是地域的識別性減少了；二是個人的識別性增多，但與社會的共鳴性少了。所以在保持版畫的繼承性和延展性的同時如何讓版畫重新具備“人民性”、“文化性”和“歷史性”也是一個值待思考的問題。感謝版畫系我的團隊的康劍飛老師、張燁老師，他們是我的助手。還有黃洋老師、張戰(zhàn)地老師，還有辦公室的林曦老師、趙金秀老師、趙乾宇老師、李軍老師。這次人數(shù)多，時間也不長，就是在這樣的條件下他們的工作效率非常高，我要向你們表示感謝。我做這樣的活動沒有經(jīng)驗，照顧不周，安排不周，請大家多諒解?！笆讓脟H美術院校版畫專業(yè)主任論壇，暨教學成果展”開幕式現(xiàn)在結(jié)束。論壇發(fā)言 剛才布瑞恩教授的發(fā)言非常精彩，讓我看到他很多的工作經(jīng)歷和研究經(jīng)歷，對我們很有啟發(fā)性。我開始今天的演講，這次我們把主題名字定為“有始無終”,一般中國人都講有始有終。有始無終好像是一句壞話，但凡我們說到一個人他做事情有頭沒尾，這是一個人品行的缺陷。但是我把它進行意義反用，我覺得我們這個版畫有很清晰的，也有非常輝煌的歷史，但是今天我們開這樣一個會議，這樣一個論壇，不是去總結(jié)版畫的成就，而是要探索未來它的可能性，所以我把它理解為沒有終點。我作為這次論壇的東道主，也想介紹一下中央美院版畫系發(fā)展的背景和我們的歷史。版畫在中國具有兩種內(nèi)涵：第一是社會歷史的層面，即代表中國印刷文化和民族平面美學的版畫。從唐代到晚清，傳統(tǒng)版畫幾千年來主宰著中國人的日常閱讀生活。第二種內(nèi)涵是精神的、個人層面的，即體現(xiàn)在藝術家獨立意志和思想觀念的創(chuàng)作版畫。1956年曾接受過魯迅指導的木刻家李樺，在中央美元創(chuàng)辦了國內(nèi)藝術院校當中第一個版畫系，標志著版畫已經(jīng)從普通的群眾社團藝術，走向?qū)I(yè)學科建設階段。當時版畫系采用西方藝術院校的畫室制，開設四個導師工作室，畫室致力于因材施教，形成各具特色的藝術主張，對于培養(yǎng)思想獨立的藝術家應該是最合適的。然而由于各種原因，畫室制終端了十多年，又在1987年轉(zhuǎn)型為版種工作室制。于是中央美院率先在全國實現(xiàn)了木版、銅版、石版、絲網(wǎng)版通行的研究。值得一提的是，也就是80年代末至90年代中期的教學體制轉(zhuǎn)型期間，版畫系涌現(xiàn)了一批后來影響了中國乃至國際藝術界的藝術家，如受到雕版印刷模塊化思維啟發(fā)而創(chuàng)作出《天書》的徐冰，和以四方工作室名義發(fā)表的蘇新平、譚平、王華祥、周吉榮等。即使畢業(yè)后主要從事油畫創(chuàng)作的方力鈞、劉煒等人，版畫專業(yè)背景也為他們提供了更寬闊的視角，使之成為當代藝術創(chuàng)作的領軍人物，這一切都是中國版畫經(jīng)過幾十年學院化之后發(fā)生的。因此我認為學院版畫是魯迅時代創(chuàng)作版畫觀念形態(tài)上的深化和拓展，它使藝術家的思維能夠超越作為平面媒材的版畫。以我本人為例，我從一系列近距離版畫出發(fā)，到后來行為裝制乃至寫作，涵蓋多個媒介方式的創(chuàng)作。無一不是在美院系統(tǒng)學習版畫時埋下的種子，從木刻到油畫到裝置，于是我們不得不回到教學本身，探討各種改革措施與課程對于學生版畫創(chuàng)作意識的影響問題。進入2000年以來，在廣軍，吳長江等系主任的推動下，版畫系教學體制又有了較大的變化。特別是原系主任蘇新平在任時期，我們不僅在過去畫室制的基礎上成立了五個導師工作室，而且還升級了版種工作室，完善了版畫技師團隊，形成一種教學結(jié)構(gòu)的雙軌制。這五個工作室各有其明確的教學主張：第一工作室注重版畫經(jīng)典語言的表達與轉(zhuǎn)換，第二工作室以銅版、絲網(wǎng)版畫創(chuàng)作為依托，拓展紙材、感光制版等因素的表意空間。第三工作室延續(xù)了新興木刻傳統(tǒng)，以此切入現(xiàn)實發(fā)聲的美術室，培養(yǎng)有理想，敢擔當，勇于發(fā)聲的藝術人才。第四工作室探索版畫的可能性，實驗性較強。第五工作室研究插圖和藝術家手制書。在這種以導師工作室為指導，版畫工作室負責技法支撐的教學體制下，我們的具體課程就可以獲得觀念與技術的高度同步。將以前被割裂的技法訓練、理論修養(yǎng)和思維方法，甚至人格的修為與教育有機的結(jié)合起來。我們都知道，畢加索把一頭牛從具像簡化到抽象的形式實驗，我看重的不是這件作品本身，而是畢加索利用單一目標，不厭其煩的觸碰藝術造型邊界的勇氣與耐心。我認為這就是現(xiàn)代主義何以給人類帶來希望的原因，這種可貴的精神氣質(zhì)應該反映在今天的學生身上。雖然肖像是外在的一種約束條件，但學生唯有在這種設定好的困境里自尋出路，摸索出幾十種“越獄”的方式，方能找到自己的初心。我想這一過程看似只是形式語言的演變，其實是讓學生靜下心來思考藝術，體驗人類最純樸創(chuàng)作動機的過程。當代藝術在中國裹挾著市場化進程甚囂塵上，藝術家們很容易被各種目的過于明確、理論化程度過高的創(chuàng)作方法論所湮沒。三十二刻相當于把一片藝術的莽荒沃土交給學生去耕耘，雖然這只是一片安全的試驗田，卻能讓他們感受到將來投身藝術界的各種風雨。三十二刻不給學生設定結(jié)果和標準，讓學生能從中發(fā)展自己的獨特性，學會處理這些工藝問題，實際上也是培養(yǎng)學生的行動力和理性思維能力。經(jīng)過三十二刻的訓練，學生畢業(yè)后往往都能從中獲益。剛才放的和以下要放的，正是部分老師和畢業(yè)生的作品。（許向東、李軍、王密、周洪亮等人作品）如今，版畫系所處的時代與過去大不相同。我們明確了歷史賦予我們的焦點和任務，卻無法預知頒發(fā)在未來將要經(jīng)歷的發(fā)展曲線。作為培養(yǎng)創(chuàng)作型人才的學院版畫專業(yè)，我們需要嚴格的課程來保障“版畫”的概念繼續(xù)生效，也需要通過更廣泛的國際交流來更好地幫助自身的定位。我們剛成立了國際版畫工作室合作中心，以便在國際同行之間建立信息和經(jīng)驗通道，我們也號召大家參加了這次國際版畫論壇，等這次會議所有的資料都以文本的形式積累并保存下來以后，我相信在座各位將會對版畫所能給予人類藝術文明的養(yǎng)分有所期盼。謝謝大家！