未来动力电池路线之争：燃料电池 vs 固态电池
在新能源汽车产业发展过程中，动力电池产业发展路线一直以来多有争议。业内认为，目前备受推崇的锂电池也存在天花板。在锂电池发展如火如荼的当今，不少企业或研究机构也探索动力电池技术新路线，如燃料电池和固态电池。
动力电池能量密度和成本平衡点出现在2020年
分析动力电池的现状必须考虑研发与使用情况，对此，企业和研究机构看法并不一样。
宁德时代副总裁、首席科学家吴凯介绍，电池企业进行研发注重考虑两方面因素，一是能量密度；二是成本平衡设计。这两条曲线与经济学的供需曲线相似，在某个位置形成平衡点。这个平衡点的时间节点是2020年，能量密度达到300Wh/Kg，价格为1元/Wh。在这个平衡点之下，三元/石墨体系的电池会成为流行趋势，随着能量密度提升，硅基负极体系、固态电池等会显示出优势。
我国目前动力电池的研发主要考虑的是能量密度、成本、寿命三要素平衡设计，在考虑安全性、使用环境的广泛性以及充电方面，系统设计成为引导电池设计方向的关键。在平衡点之下，高镍化是提高能量密度的重要手段。“宁德时代近期会在高镍应用方向深耕细作，长期来看，会加强固态锂金属电池开发。”吴凯说。
此外，大数据监控也说明了我国新能源汽车动力电池的现状。目前，我国形成了电动车辆安全运行国家、地方政府、整车企业三级监管技术体系，国家平台已接入超过90万辆产品，日在线近50万辆，行驶1200万公里，充电16万次。
从监控数据来看，安全性成为动力电池的首要问题，在2010～2016年间，动力电池起火事故中有67％的原因来自动力电池，充电引起的起火占14％，其他原因占19％。
整车企业向左电池企业向右
动力电池从磷酸铁锂转向三元体系后，能量密度有了较大幅度的提高，但是，瓶颈问题依然没有解决。燃料电池和固态电池被大家认为是未来的发展方向，为了抢占未来的制高点，我国企业出现了较有代表性的现象：不少整车企业偏向燃料电池，动力电池企业偏向固态电池研发。
上汽集团是我国最早从事燃料电池汽车研发的企业，旗下上汽大通的燃料电池汽车已正式上市销售。
比亚迪曾是磷酸铁锂电池的龙头企业，随着技术迭代发展，比亚迪也投入到燃料电池的研发之中。前不久，比亚迪与美国混合动力公司（US Hybrid Corporation）合作研发氢燃料电池客车。该款客车将服务于美国火奴鲁鲁的Daniel K.Inouye国际机场。
吉利汽车也积极投入到燃料电池的研发中，目前形成了纯电、混动、氢燃料电池、替代燃料四条路线。由于燃料电池的前景还不明朗，吉利在燃料电池上的投入还不多。
长城汽车在电动汽车研发上步伐较慢，但一起步便瞄准了燃料电池，长城汽车宣布，2022年推出首款燃料电池车型。
与整车企业热衷燃料电池形成鲜明对比的是，动力电池企业大多数在研发固态电池。吴凯表示，宁德时代在固态电池上投入了相当多的资源。此前，比克集团副总裁廖振波也透露，比克已布局凝胶态的电池，即俗称的半固态电池，并组建成立了全固态电池研发团队。
据了解，我国动力电池排名前十的企业都涉足固态电池的研发之中，力神、国轩、微宏等企业都建立了研发团队并进行了相关布局。
与我国的情况不尽相同，国外整车企业并没有一边倒地选择燃料电池。大众汽车日本总裁兼CEO庄司茂曾称，未来燃料电池车可能在日本以外遭遇困境，难以在全球范围获得光明前途。据悉，大众汽车正在研发续驶里程超过1000公里的固态电池，并将在2025年量产。
6月13日，福特汽车表示，福特与戴姆勒正在逐步关闭一家开发汽车燃料电池技术的合资企业，显然双方的燃料电池汽车的研发受阻。
研发出全球第一款量产燃料电池汽车的丰田，也并没有把宝全押在燃料电池上，目前，其也在积极进行固态电池研发。
终极电池争论泛起
目前来看，整车企业与电池企业对未来电池的技术路线出现了分岔，市场上关于燃料电池和固态电池的争论也不时传出。尤其是最近李克强总理在日本参观丰田工厂之后，似乎燃料电池更加引起人们的关注。
有专家表示，他曾去日本考察了几家汽车企业，看到他们更加注重固态电池，询问原因，日本企业人士认为，燃料电池的商业化道路比固态电池还长。
对于燃料电池与固态电池的终极之争，中国科学院院士、国家863新能源汽车重大专项总体专家组组长、清华大学教授欧阳明高说：“我也不同意氢是终极能源以及氢燃料电池车是终极环保车的说法。”
不过，尽管如此，对于氢燃料电池汽车的发展，欧阳明高还是提出了建议，他强调，目前，大家只关注燃料电池系统本身，与氢相关的技术和基础设施发展并不理想。他认为，产业更应重视氢能技术，即前端的氢燃料，比如制取、运输、储存、压缩等环节。
来源：中国汽车报
