电动汽车锂电池技术研发现状分析

车用二次电池相关技术已火爆。

背景是世界各国正在加强二氧化碳排放法规。

例如，加州的ZEV（零排放汽车）法案、欧洲的二氧化碳法案以及中国的环境法规未来都将变得更加严格。

作为应对排放法规的有效措施，各大汽车制造商对混合动力汽车（HEV）、纯电动汽车（EV）等电动汽车寄予厚望，各企业都在拼命推动发展。

过去一直不活跃的大型汽车制造商未来将无法避免这个问题。

不仅如此，这一系列环保法案如果不及时回应，甚至可能关系到企业的生存。

例如，此前美国ZEV法案的目标汽车制造商是美国的通用汽车（GM）、福特汽车、克莱斯勒汽车（现为菲亚特克莱斯勒汽车），以及日本的丰田、本田、日产六家企业。

但从今年开始，大众、宝马、戴姆勒、马自达、现代集团也将成为适用对象。

后来加入的这些标的公司自然会加速未来电动汽车的发展。

电动汽车的种类电动汽车根据所使用的技术可以分为几类。

大家比较熟悉的应该是HEV（插电式混合动力）和EV（纯电动汽车）。

丰田自2011年推出普锐斯以来，已经过去15年多了，如今已经进入了普及期。

丰田绝对是这个领域的佼佼者，本田也颇具竞争力。

美国厂商中，福特正在大力推动HEV的发展，但仍远远落后于日本厂商。

HEV的市场渗透率在电动汽车中也非常高。

欧洲厂商未来也将积极发展HEV。

让我们回顾一下电动汽车的市场趋势。

今年之前，电动汽车的市场评价较低。

日产的聆风（Leaf）和三菱的i-MiEV一直在努力自给自足。

原因是它无法解决电池寿命短、充电时间长、价格高的问题。

年后，这种情况逐渐发生了变化。

尤其是在美国，日产聆风的经济效益深受好评，市场认知度逐渐提高。

自年底以来，LEAF在美国一直按月销售。

总部位于亚特兰大的乔治亚电力公司等电力公司提供的支持，重点是改善充电基础设施，似乎正在发挥作用。

表现更为出色的是美国硅谷的一家风险投资公司特斯拉汽车公司。

该公司的EVModel S官方披露的续航里程是日本厂商的2倍以上。

该车采用跑车车身设计，能够为消费者提供让消费者想坐一次的价值。

该车实现了快速增长，目前每周销量一辆车，销售额约1.2亿元。

读者可能不太熟悉。

在美国，正是通用汽车公司的Volt推动了可在家充电的插电式混合动力电动汽车（PHEV）的普及。

Volt累计销量已达6.6万辆，所有车主的总行驶里程已超过6亿英里（约9.6亿公里）。

仅 2016 年该车的销量就约为 23,000 辆，预计 2018 年将进一步增长。

此外，关于燃料电池汽车（FCV），日本制造商计划于 2020 年将其推向市场。

本田一直在研究燃料电池，这项技术的核心从今年年初开始，历经29年，终于看到了量产的希望。

电动汽车普及的前提并不在于基础设施建设。

电动汽车技术既有优点也有缺点。

电动汽车的出现对于相关行业来说既是机遇也是风险。

关注各国实施相关法规的意图以及企业的策略。

我们来分析一下EV和FCV，它们是不需要汽油等化石燃料的零排放汽车。

电动汽车是终极环保汽车的候选者之一，但其地位并不稳定。

这是因为与汽油车相比，电动汽车的性能（行驶距离和充电时间）性价比非常低。

解决一系列问题、全面普及电动汽车的前提是实现超越现有锂离子电池的高性能电池。

目前，各国、研究机构和企业都在推动相关研究开发，实际应用备受期待。

其中，有一种新型电池叫锂空气电池，又称后锂离子电池。

锂空气电池利用金属锂与空气中氧气发生化学反应，获得能量的理论值超过了目前的锂离子电池。

不过，锂空气电池的目标是2019年实现实用化，目前还很遥远。

似乎有相关人士表示，年前就可以投入实用，但对于一个还处于基础研究阶段的课题，现在谈论实用时间似乎没有什么实际意义。

我们经常看到报道称，仅根据大学和材料制造商开发的正极和负极材料的数据，就发现了一种可以将电动汽车续驶里程延长至公里的技术。

这只能说是故作姿态。

由于电极本身根本无法决定续驶里程，因此只有能够安装在电动汽车上并使用的电池系统才值得讨论。

但另一方面，在报道时应小心不要使用夸大的陈述。

日本的大学和企业经常发布此类新闻。

每次遇到这样的新闻，投资公司、调查机构都会征求我的意见。

笔者的回答大体是冷静客观观察。

没有原则和逻辑支撑，信息太少，无法下结论。

当然，日本在材料领域的尖端研究和技术开发方面具有压倒性的强大竞争力，因此日本确实很有可能出现新的突破。

事实上，就二次电池的前沿研究而言，其他国家的厂商影响力并不高。

例如，由三星SDI负责的韩国国家项目WPM（世界优质材料）今年以来一直以国家的名义推动相关材料的开发。

然而，在材料领域，只有基础研究才能取得成果。

基础研究能力比日本弱的韩国，似乎不太可能开发出令人震惊的新材料。