从电池到电动车 泰汽进行产业链转型

　　随着新能源、智能电网和电动汽车的迅速发展，大规模储能技术在电力系统发电侧、电网侧、用户侧都有较强的应用需求，各种特点的电池储能技术相互竞争，大规模储能技术面临着巨大的发展机遇。山东泰汽控股集团(简称泰汽集团)所属的山东威能环保电源公司(简称威能环保)生产的威能磷酸铁锂电池在电力储能技术领域趟出一条新路径。
　　“寿光市率先使用新能源大巴公交车在整个潍坊市都是第一次，是实实在在地为老百姓做了件实事。”7月30日，山东省潍坊市市委书记杜昌文带领调研组来到泰汽集团所属的威能环保调研时表示。据悉，寿光市新能源大巴公交车使用的是威能环保研发的电池和电控系统。目前，威能环保与中科院青岛能源所等开展产学研工作，组建青岛储能产业技术研究院，计划利用3年时间将储能产业打造成为500亿量级的产业链。
　　抢占电力储能技术制高点
　　“锂电池今年能达到100万组的产能，成为国内最大的锂电池供应商之一。”泰汽集团董事长张风太告诉记者。抢占电力储能技术的制高点成为张风太正在追逐的目标。
　　据专家介绍，应用于电力系统中的储能技术，理论上只有钠硫电池、锂离子电池、镍镉电池等少数几种较为合适。总的来看，锂离子电池相对更被看好。
　　记者了解到，国家电网张北风光储输项目就是以锂离子电池的试应用为主，南方电网也在深圳建设了采用锂离子电池的储能电站，开展相关示范运行。此外，五大发电集团及其他发电领域的企业巨头也在越来越多地开展电力储能示范运行项目。
　　数年前在北京参加的一次会议让张风太判定，锂电池行业在酝酿一个空前的商机。为了抓住机遇，张风太聘请了多家知名高校的一批专家对锂电池进行科技攻关，每年在电池研发上的投入超过了1000万。他还在青岛建立研发中心，加大与中科院、北京有色金属研究总院等科研机构合作，聘请了多家知名高校的一批专家对电动车蓄电池进行科技攻关，并积极参与国家“863计划”，很快在汽车动力电池领域掌握了关键技术，“威能”新能源环保动力电池应运而生，并拥有自主知识产权，而且顺势攻克了电机驱动系统和电池管理系统，掌握了电动汽车产品3大零部件的关键技术和核心技术。
　　2014年以来，威能锂电池获得众泰、北汽新能源电动轿车配套电池1万组订单，给申沃、中通、欧辉等纯电动大巴配套1000组左右，同时，出口至美国、德国、法国、意大利、韩国、俄罗斯等20多个国家。其中，给德国、美国等著名企　 业配套锂电池5000组左右。
　　“威能锂电池使用了大量新材料、新技术和新工艺，使得电池的容量、寿命、安全等综合性能得到了极大提高。”张风太表示。
　　破解锂电池的国际性难题
　　记者了解到，在各种储能技术中，国家电网公司在锂离子电池方面选择的是磷酸铁锂路线。从上海电力设计研究院的一份资料来看，国际电网认为就实际工程而言，磷酸铁锂储能系统综合性能最好。中国科学院电工研究所王丽芳博士告诉记者，磷酸铁锂电池有高比能量、高比功率、高能量转换效率、长循环寿命等优点，但目前存在低温时难以放电和充电的问题，低温性能差是国际性难题。根据专家鉴定，山东威能低温磷酸铁锂动力电池，在55摄氏度高温环境下，放电容量不小于额定容量的95%，在零下40摄氏度低温环境下，放电容量不小于额定容量的80%。其安全性能符合行业标准规定。
　　“威能环保解决了磷酸铁锂动力电池在零下40摄氏度的低温下，电池的充电和放电性能可以保持常温时的性能，解决了电池低温充放电这个国际性难题，达到世界先进水平。”中国工程院化学电源专家杨裕生院士在鉴定会上表示。他认为，制造低温磷酸铁锂动力电池的原材料磷酸铁锂具有来源广泛、价格低廉、循环性能优良、材料热稳定性好的特点。这种电池可广泛用于对电池安全性要求极高的矿灯、电动车以及军用和航天等领域。该项目成功解决了电池低温充放电难题。
　　为了有效提高磷酸铁锂动力电池的低温性能，威能环保和青岛大学主要从4方面着手进行改进：一是磷酸铁锂正极材料纳米化；二是负极采用复合石墨，如鳞状石墨、块状石墨、碳纤维和MCMB等一些碳材料进行复合使用；三是电解液选用低熔点的溶剂和增加提高低温电导率的添加剂；四是电池结构优化。他们采用创新的设计和工艺，优化了锂离子动力电池的正极材料，同时以安全、稳定、低成本的负极材料及经过配方调整的电解液等材料与之匹配，对电池结构设计进行优化，使磷酸铁锂材料充分发挥其材料性能。