為進(jìn)一步促進(jìn)鋰產(chǎn)業(yè)及動力電池行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展，2018年6月27日，由青海省人民政府、工業(yè)和信息化部、科學(xué)技術(shù)部、中國電動汽車百人會主辦的“2018中國(青海)鋰產(chǎn)業(yè)與動力電池國際高峰論壇”在青海省西寧市召開。

 

　　本次論壇圍繞產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展，主要研討全球動力電池前沿技術(shù);動力電池產(chǎn)業(yè)政策;動力電池不同技術(shù)路線的應(yīng)用領(lǐng)域;動力電池產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同發(fā)展;動力電池的市場需求分析;動力電池全球競爭格局以及企業(yè)的國際布局;上游材料、動力電池企業(yè)與政策企業(yè)的深度合作，協(xié)同發(fā)展;建立動力電池產(chǎn)業(yè)有序、協(xié)調(diào)發(fā)展的生態(tài)。

 

　　深耕在青海，譽滿全球的鋰材料企業(yè)的代表北大先行科技產(chǎn)業(yè)有限公司總裁高原發(fā)表主題演講，部分演講內(nèi)容如下：

 

　　主辦方希望我能談一談產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同發(fā)展和提一些政策建議，這里先談一談我的一些憂慮和建議。

 

　　我們電動車在國內(nèi)的快速發(fā)展，比如到2025年要達(dá)到700萬輛車和500GWh，快速的發(fā)展，整個上下游的產(chǎn)業(yè)鏈從鋰、鈷礦到核心材料、部件，電芯、整車等等，它的響應(yīng)速度是不一樣的。以鋰礦為例子，比如在南美的鋰鹽湖過去20年成功率是百分之一二十，大家都知道鋰鹽湖成本低，都很好，大家只是盯住了成功的，其實每一個成功的鋰鹽湖開發(fā)后面還有很多不成功的，它的開發(fā)時間周期都是超過5年的。因此，從下游我們比如說1年、2年就可以把工廠建起來，上游的反應(yīng)時間超過5年，而且很多的投資。

 

　　區(qū)別就好比開汽車和開輪船，開汽車我們知道要左轉(zhuǎn)，要打上左把，汽車立即左轉(zhuǎn)。開一個船，我要左轉(zhuǎn)，來一個左轉(zhuǎn)舵，這個船半天繼續(xù)往前走，但是當(dāng)10度、20度的時候舵馬上打回來了，90度打回來這個船就朝后走了，會原地轉(zhuǎn)圈。我這里一個憂慮、也是一個建議，在上游的反應(yīng)速度很慢、下游不是很協(xié)調(diào)的情況下，我們企業(yè)政府的政策需要我們像開船一樣、不要像開汽車一樣，要非常有前瞻性，當(dāng)三五十米看到前面有一個礁石要減速就撞上去了，當(dāng)你左轉(zhuǎn)舵的只有打這個舵要有前瞻性和穩(wěn)定性，跟開汽車是完全不一樣的，否則我們很可能就會造成不協(xié)調(diào)而且原地轉(zhuǎn)圈的問題。

 

　　下面我談一談我們北大先行正極的基礎(chǔ)上。這張圖可以看到，我們現(xiàn)在幾大正極材料，能量密度頂多能達(dá)到我們現(xiàn)在的工信部提到的300千瓦時/公斤，超過它我們會超過現(xiàn)有的材料基礎(chǔ)，確實有一些正極材料，像這個圖上所顯示的，在這條紅線的上面，但這些都是一次性電池的，把它變成可充電目前還達(dá)不到。為什么我們會有這么一個約束呢?就是因為我們鋰離子電池，全部的鋰都是從正極來的，我們雖然聽到了很多的正極材料，其實離不開三種，一個是層狀結(jié)構(gòu)，比如說鈷酸鋰三元素，還有一個是尖晶石錳酸鋰，還有橄欖石代表磷酸鐵鋰。當(dāng)然這方面我們還有一些工作要做，這張圖左邊是三元素，一方面，大家也都比較熟悉，往高鎳這個方向走，當(dāng)鈷變少、鎳變多的時候，它的放電電壓會比較低，同樣的充電電壓下我們拿出的鋰就會比較多，因而會提高它的能量密度，同時帶來的問題，我們知道是一個層狀結(jié)構(gòu)的話，如果超過90%的鋰都拿出去的話，整個結(jié)構(gòu)就會塌陷，而且會放熱放氧，很多安全性的考慮。右邊是鈷酸鋰，鈷酸鋰現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了4.45V，正在往4.5V進(jìn)軍，我個人認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到了它的極限。

 

　　下面這張圖，可能以前見過，左邊黃色的區(qū)域是鋰離子電池，往右X軸就是能量密度，為了突破能量密度的約束，大家也聽到很多固態(tài)電池和金屬空氣，最右邊是金屬空氣，其實我個人認(rèn)為金屬空氣比如鋰空實際就是一種燃料電池，只不過把氫變成了鋰。有兩個問題，第一，是讓它可逆是很難的，當(dāng)然我們未來也有上千科學(xué)家會有我們想象不到的突破，現(xiàn)在把它變成可逆，二次充電是非常難的。第二，像燃料電池一樣，讓它大的電流或者電流忽大忽小是比較難的，它是一個穩(wěn)定電流，大家都知道，豐田的燃料電池車，它里面其實還是有一個鋰離子電池，它的燃料電池就是一個小發(fā)電廠，在穩(wěn)定的發(fā)電，但是當(dāng)你需要用功率很高的時候，這個電要從電池里來，當(dāng)你不需要能量的時候，這個發(fā)電廠你也不能給它關(guān)了，繼續(xù)在那兒小電流發(fā)電。因此這個鋰空，未來即便成功了也就是一個燃料電池，當(dāng)然這可能還得需要很長的時間。我們從右往左，短期內(nèi)或者中期內(nèi)可能能夠突破的

是固態(tài)電池，固態(tài)電池會用鋰金屬作為負(fù)極，提高能量密度。我們大家知道，固態(tài)電解質(zhì)電導(dǎo)率在室溫下還是有一些問題，既然電導(dǎo)率不高，電流也不可能太高，因此我個人認(rèn)為，當(dāng)然需要一些突破，即便突破以后可能它還需要一些大電流高功率的器件做一些匹配。

　

　　用高電壓鈷酸鋰作為一個例子展示一下我們北大先行的科研能力，我們把這個摻雜到一定程度，再投射電競(音)和反向速率變換的分析情況下我們看到一個超級晶，這種檢測的手段只有在全世界最好的檢測手段下才能夠看到，當(dāng)高電壓的情況下對晶體的穩(wěn)定性產(chǎn)生一個作用，我在這兒炫耀一下我們的檢測能力。

 

　　在座的是動力電池的專家，更關(guān)心三元素，三元素最大的挑戰(zhàn)，當(dāng)高鎳的時候熱穩(wěn)定性和安全性，還有循環(huán)壽命，循環(huán)壽命衰減主要的因素，就是晶體之間的裂縫越來越多，這個圖展現(xiàn)當(dāng)你做深度循環(huán)長期的時候中間大家看到黑線就是裂縫越來越多。

 

      我們解決的辦法，我們北大先行一個特色，就是我們開發(fā)出了單晶的三元材料，單晶因為界面比較少，在長期循環(huán)的時候有一個循環(huán)壽命的優(yōu)勢。

 

　　我們的磷酸鐵鋰，因為磷酸鐵鋰本身是不導(dǎo)電的，因此需要表面上包覆一個石墨化的碳，如果不是石墨化的包了很多碳重量增高了它的導(dǎo)電率并不見得能夠增加多少，在這方面這里允許我炫耀一下我們的產(chǎn)品有低溫下能夠高倍率放電的產(chǎn)品，未來對啟停電源或者就用磷酸鐵鋰代替鉛酸啟動電源，12V的啟動電源，對溫寬低溫下的大功率放電，尤其現(xiàn)在碳酸鋰的降價、磷酸鐵鋰成本的減低，我覺得完全可以用磷酸鐵鋰鋰離子電池替代鉛酸電池，而鉛酸電池對我們?nèi)祟愖畲蟮耐�脅就是環(huán)保上的威脅，尤其電池使用完以后是不是被回收了，還是老百姓因為它很便宜所以很隨便的扔到了河溝里，如果鋰電池替代對我們環(huán)保重大的威脅、一個定時炸彈就被我們排除了。

 

      西寧是我們最大的正極材料和隔膜的生產(chǎn)基地，在這里往西走飛行半小時格爾木，再往西飛三個小時到東臺吉乃爾湖，我們在那里做鋰資源開發(fā)，我們山東有一個消費電子的正極材料工廠，我們在溧陽已經(jīng)建成了，這是我們新的工廠，溧陽的隔膜工廠已經(jīng)完成了安裝，明天我們開始開機(jī)調(diào)試，我們在西寧也有一個隔膜工廠，兩個工廠都建成了完全達(dá)到產(chǎn)能的時候，達(dá)到10億平方米的隔膜生產(chǎn)，今年下半年我們開始生產(chǎn)首先先達(dá)到2億平方米的生產(chǎn)。