肖成伟：动力电池比能量350Wh/kg是目标，300Wh/kg是指标

2016年11月2日，中国电动汽车百人会召集国内动力电池产业链相关企业召开“动力电池材料与材料综合利用研讨会”。会上，中国电子科技集团公司第十八研究所所长肖成伟解释说，动力电池的比能量是以350瓦时/公斤为目标，以300瓦时/千克为指标。

据笔者了解，2016年，科技部部长万钢曾在公开场合表示，未来五年，电池的比能应达到300 WHr/kg以上，10月发布的《科技部关于印发2017年度国家重点研发计划、新能源汽车等重点项目申报指南的通知》对这一要求进行了详细解释。然而，在工信部2015年起草的《中国制造2025》及其随后的相关解释中，2020年动力电池的比能量要求为350瓦时/公斤。

不同的要求在行业中造成了一些混乱。在这次会议上，许多动力电池制造商对此表示质疑，并表示在实际工作中，300瓦时/公斤已经是一个相对较高的问题，这需要企业在技术、人力、时间和资金上进行巨大投资。如果他们想在五年内达到350瓦时/公斤，企业会感到无能为力。对此，肖成伟表示：“动力电池的比能量是350瓦时/公斤，300瓦时/千克是目标。指标必须实现，目标是努力工作。”

肖成伟中国电子科技集团公司第十八研究所所长

会上，肖成伟还作了关于“动力电池材料概况及材料综合利用研究”的报告，具体内容如下：

关于“动力电池材料和材料的综合利用”，主要关注的是电池的关键核心原材料，即正极、负极、隔膜、电解液等，以及车辆使用寿命终止后电池的梯级利用和资源回收。

事实上，从材料的角度来看，对于动力电池行业来说，归根结底是材料技术的进步。我认为这是现在关注的一个焦点，因为从汽车到电池，从电池到材料，实际上我个人对材料的看法主要涉及这些方面，这些方面实际上与电池有关。对于电池来说，有三类：高功率、高能量和能量与功率并存，因此材料的开发也针对这三个应用领域。例如，磷酸亚铁锂是目前中国使用最广泛的阴极。现在，无论是科技部牵头的电动汽车重点研发专项，还是中国制造2025，包括工业和信息化部牵头的创新项目，目前已经实施，这些项目的内容仍在朝着高比能的方向发展。因此，对于材料来说，目前的重点是具有高比能的材料，无论是阴极材料还是阳极材料。阴极材料主要由三元材料组成，特别是高镍的三元材料，包括高镍和高电压的三元物质。我认为这是目前和未来研发和工业化的一个热点。

在阳极材料方面，石墨材料，如人造石墨和天然石墨，现在被广泛使用。研发产业化的热点之一是硅碳材料，无论是纯硅还是氧化硅，以及与高功率相结合的硬碳材料。我认为在未来一段时间内，这将是技术研究和工业化的热点。

隔膜方面，目前和未来，聚烯烃仍然是主要材料，聚丙烯和聚乙烯都将用于动力电池。这可能是一种发展趋势。鉴于这种高能量密度的发展趋势和要求，聚烯烃隔膜是研发和工业化的热点，也就是说，在聚乙烯变薄的基础上，在表面制作陶瓷涂层，以提高电池的安全性。这样一个分离器的研究内容，包括一些工业化的内容，是一个热点和焦点。

目前，六氟磷酸锂是主要的电解质。现在，一些新的电解质，如锂FSI和锂TFSI，仍在f……

m的添加剂。

让我再说一件事。隔膜现在也在制造一些新的隔膜，比如一些高温隔膜，还有一些隔膜，比如方龙等，它们也被用于动力电池。

如前所述，电池具有高功率、高比能和高能量密度，用于纯电动汽车。有一个既有能量又有动力的插入式电池。我认为前面提到的材料可以应用于不同的电池系统。

这是整个材料的发展方向，我个人的观点是这样的。

从工业角度来看，事实上，近年来，国内的阳极、阴极、隔膜和电解质都取得了很大的进步。例如，贝瑞、杉杉等一些企业实际上已经在国际主流电池企业中实现了批量供应，我认为这将对提高材料企业的技术和国产电池的水平起到很大的支撑作用。

事实上，许多企业已经实现了向国内外主流电池企业供应电解液，如国泰华融、天津金牛等，它们已经实现了对包括一些韩国企业在内的一些日本企业的供应。我认为这也是一个好现象。近年来，隔膜得到了迅速的改进，尤其是聚烯烃隔膜。现在很多企业也在加大投资，实现对韩国一些主流动力电池企业的供应。无论是从材料技术还是工业技术方面，我认为它在支持国产动力电池方面都发挥了非常大的作用。

目前，在材料方面仍有一些实际的技术问题需要关注和克服。例如，为了提高电池的能量密度，例如，我们现在可以达到300 WHr/kg的水平。当然，原始材料体系基本上是高镍三元材料和硅碳阴极材料之间的匹配。例如，对于镍含量高的三元材料，例如其安全性，我认为这是电池研发和产业化的一个难点，高镍材料对整个生产过程的要求也是一个难点。我认为这些问题，包括硅碳阳极材料在循环过程中的体积膨胀和粉化现象，在高比能电池材料的研发和产业化中也很重要。

从梯级利用的角度来看，目前工业和信息化部、国家发展改革委也出台了一些相关政策，支持动力电池的循环利用及其梯级利用。从经济的角度来看，仍然存在一些问题，尤其是磷酸亚铁锂，也就是说，整个投入产出仍然是无法计算的，我认为这是在磷酸亚铁锂中进行电池梯级利用时需要注意的问题。当然，我们也可以在早期将其用于储能或备用电源领域。刚才，从资源回收的角度来看，这仍然是不值得的。有三元材料，因为其中包括钴、锰和镍等贵金属。现在，基本上，在拆卸电池后，相应的贵金属被回收或重新合成，以进行这样的应用。从这个角度来看，只要规模能够上升，在经济上是可以接受的。

从材料综合利用的角度来看，实际上分为两个层次。一种是汽车使用寿命结束后的再利用，用于电信基站的储能或备用电源领域。我们需要从经济方面做一些分析。这实际上涉及到第3条中提到的一些相应的标准，比如我们希望对电池进行标准化、规范标准化、模块标准化。在我们退役后，我们将生产一大类电池。然而，目前从退役后电池的使用情况来看，这样一个储能领域的经济性仍然存在问题。一个大问题是，电池从车上退役后，我们必须进行分拣，根据分拣结果，我们必须重新组装。事实上，在这个过程中，如果将有问题的电池排除在外，然后进行组装，从经济角度来看，这仍然是有问题的。因此，本文还想听听关于……的一些相关实践或建议……

如何提高电池的级联利用率，特别是从一些典型案例的角度来看。

在电池标准方面，目前无论是从材料的一些标准，还是电池标准，包括系统标准，我个人认为我现在做的是比较完善的。例如，在材料方面，如三元材料、磷酸亚铁锂材料、碳素材料和碳酸锂材料，也制定了标准，现在已经颁布实施。包括六氟磷酸锂在内，也制定了相应的电解质标准。至于电池，主要针对车辆，如电池单体、模块、系统安全、循环寿命和电气性能等标准，目前已经发布实施。像这样的一些标准是国家推荐的。目前，电池标准化的国家标准也在制定中，也是电池安全国家的强标准。我认为一些相应的标准对技术升级和工业化有很好的支撑作用。2016年11月2日，中国电动汽车百人会召集国内动力电池产业链相关企业召开“动力电池材料与材料综合利用研讨会”。会上，中国电子科技集团公司第十八研究所所长肖成伟解释说，动力电池的比能量是以350瓦时/公斤为目标，以300瓦时/千克为指标。

据笔者了解，2016年，科技部部长万钢曾在公开场合表示，未来五年，电池的比能应达到300 WHr/kg以上，10月发布的《科技部关于印发2017年度国家重点研发计划、新能源汽车等重点项目申报指南的通知》对这一要求进行了详细解释。然而，在工信部2015年起草的《中国制造2025》及其随后的相关解释中，2020年动力电池的比能量要求为350瓦时/公斤。

不同的要求在行业中造成了一些混乱。在这次会议上，许多动力电池制造商对此表示质疑，并表示在实际工作中，300瓦时/公斤已经是一个相对较高的问题，这需要企业在技术、人力、时间和资金上进行巨大投资。如果他们想在五年内达到350瓦时/公斤，企业会感到无能为力。对此，肖成伟表示：“动力电池的比能量是350瓦时/公斤，300瓦时/千克是目标。指标必须实现，目标是努力工作。”

肖成伟中国电子科技集团公司第十八研究所所长

会上，肖成伟还作了关于“动力电池材料概况及材料综合利用研究”的报告，具体内容如下：

关于“动力电池材料和材料的综合利用”，主要关注的是电池的关键核心原材料，即正极、负极、隔膜、电解液等，以及车辆使用寿命终止后电池的梯级利用和资源回收。

事实上，从材料的角度来看，对于动力电池行业来说，归根结底是材料技术的进步。我认为这是现在关注的一个焦点，因为从汽车到电池，从电池到材料，实际上我个人对材料的看法主要涉及这些方面，这些方面实际上与电池有关。对于电池来说，有三类：高功率、高能量和能量与功率并存，因此材料的开发也针对这三个应用领域。例如，磷酸亚铁锂是目前中国使用最广泛的阴极。现在，无论是科技部牵头的电动汽车重点研发专项，还是中国制造2025，包括工业和信息化部牵头的创新项目，目前已经实施，这些项目的内容仍在朝着高比能的方向发展。因此，对于材料来说，目前的重点是具有高比能的材料，无论是阴极材料还是阳极材料。阴极材料主要由三元材料组成，特别是高镍的三元材料，包括高镍和高电压的三元物质。我认为这是……研发和工业化的一个热点……

现在和未来。

在阳极材料方面，石墨材料，如人造石墨和天然石墨，现在被广泛使用。研发产业化的热点之一是硅碳材料，无论是纯硅还是氧化硅，以及与高功率相结合的硬碳材料。我认为在未来一段时间内，这将是技术研究和工业化的热点。

隔膜方面，目前和未来，聚烯烃仍然是主要材料，聚丙烯和聚乙烯都将用于动力电池。这可能是一种发展趋势。鉴于这种高能量密度的发展趋势和要求，聚烯烃隔膜是研发和工业化的热点，也就是说，在聚乙烯变薄的基础上，在表面制作陶瓷涂层，以提高电池的安全性。这样一个分离器的研究内容，包括一些工业化的内容，是一个热点和焦点。

目前，六氟磷酸锂是主要的电解质。现在，一些新的电解质，如锂FSI和锂TFSI，仍以添加剂的形式使用。

让我再说一件事。隔膜现在也在制造一些新的隔膜，比如一些高温隔膜，还有一些隔膜，比如方龙等，它们也被用于动力电池。

如前所述，电池具有高功率、高比能和高能量密度，用于纯电动汽车。有一个既有能量又有动力的插入式电池。我认为前面提到的材料可以应用于不同的电池系统。

这是整个材料的发展方向，我个人的观点是这样的。

从工业角度来看，事实上，近年来，国内的阳极、阴极、隔膜和电解质都取得了很大的进步。例如，贝瑞、杉杉等一些企业实际上已经在国际主流电池企业中实现了批量供应，我认为这将对提高材料企业的技术和国产电池的水平起到很大的支撑作用。

事实上，许多企业已经实现了向国内外主流电池企业供应电解液，如国泰华融、天津金牛等，它们已经实现了对包括一些韩国企业在内的一些日本企业的供应。我认为这也是一个好现象。近年来，隔膜得到了迅速的改进，尤其是聚烯烃隔膜。现在很多企业也在加大投资，实现对韩国一些主流动力电池企业的供应。无论是从材料技术还是工业技术方面，我认为它在支持国产动力电池方面都发挥了非常大的作用。

目前，在材料方面仍有一些实际的技术问题需要关注和克服。例如，为了提高电池的能量密度，例如，我们现在可以达到300 WHr/kg的水平。当然，原始材料体系基本上是高镍三元材料和硅碳阴极材料之间的匹配。例如，对于镍含量高的三元材料，例如其安全性，我认为这是电池研发和产业化的一个难点，高镍材料对整个生产过程的要求也是一个难点。我认为这些问题，包括硅碳阳极材料在循环过程中的体积膨胀和粉化现象，在高比能电池材料的研发和产业化中也很重要。

从梯级利用的角度来看，目前工业和信息化部、国家发展改革委也出台了一些相关政策，支持动力电池的循环利用及其梯级利用。从经济的角度来看，仍然存在一些问题，尤其是磷酸亚铁锂，也就是说，整个投入产出仍然是无法计算的，我认为这是在磷酸亚铁锂中进行电池梯级利用时需要注意的问题。当然，我们也可以在早期将其用于储能或备用电源领域。刚才，从资源回收的角度来看，这仍然是不值得的。有三元材料，因为其中包括钴、锰和镍等贵金属。现在，基本上，在拆卸电池后，相应的贵金属被回收或重新合成，以进行这样的应用。从这个角度来看，只要……

规模可以上升，这在经济上是可以接受的。

从材料综合利用的角度来看，实际上分为两个层次。一种是汽车使用寿命结束后的再利用，用于电信基站的储能或备用电源领域。我们需要从经济方面做一些分析。这实际上涉及到第3条中提到的一些相应的标准，比如我们希望对电池进行标准化、规范标准化、模块标准化。在我们退役后，我们将生产一大类电池。然而，目前从退役后电池的使用情况来看，这样一个储能领域的经济性仍然存在问题。一个大问题是，电池从车上退役后，我们必须进行分拣，根据分拣结果，我们必须重新组装。事实上，在这个过程中，如果将有问题的电池排除在外，然后进行组装，从经济角度来看，这仍然是有问题的。因此，本文还想听听关于如何提高电池梯级利用率的一些相关实践或建议，特别是从一些典型案例的角度出发。

在电池标准方面，目前无论是从材料的一些标准，还是电池标准，包括系统标准，我个人认为我现在做的是比较完善的。例如，在材料方面，如三元材料、磷酸亚铁锂材料、碳素材料和碳酸锂材料，也制定了标准，现在已经颁布实施。包括六氟磷酸锂在内，也制定了相应的电解质标准。至于电池，主要针对车辆，如电池单体、模块、系统安全、循环寿命和电气性能等标准，目前已经发布实施。像这样的一些标准是国家推荐的。目前，电池标准化的国家标准也在制定中，也是电池安全国家的强标准。我认为一些相应的标准对技术升级和工业化有很好的支撑作用。

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