北极星储能网讯:快速充电成为新能源车重要性能指标

2015—2016年是我国新能源汽车的高速发展期，产量从2014年的7.83万辆越升至2016年的51.7万辆，年均增速达到155%，如今我国已成为全球最大新能源汽车消费市场，作为政府采购的主要车型，新能源客车的产销独占半壁江山，这一点从近两年动力电池的消费结构同样可以看出。

2015—2016年中国锂动力电池消费结构

在市场需求不断扩大的趋势下，实现电动公交车高续航里程以及快速充电性能日益迫切。这就要求动力电池需满足高能量密度及快速充电的性能要求。2017年1月1日正式实施新的财政补贴方案，也可看出政府对于动力电池能量密度及充电倍率做出要求，而对于新增的快充类新能源客车的补贴政策引发市场广泛关注，每千瓦时补贴额度为3000元，较非快充类高出67%，从新增技术指标及较高补贴额度不难看出，快充技术或将成为动力电池发展的下一个突破口。

新能源客车补贴标准和技术要求

为什么这么说？首先从市场需求的角度来看，不管是乘用车还是客车，续航里程一直是市场关注的焦点，但是从相关数据及业内专家的观点来看，在现有的主流两大动力电池体系内，就磷酸铁锂电池而言，系统能量密度做到160Wh/kg已达到极限，三元锂电池单体能量密度上限空间较大，但专家表示电池单体做到350Wh/kg以后也将很难再有突破，另一方面为了提升三元锂电池能量密度，不得不牺牲成本及安全这两大要素，因此对于主机厂商而言，如何才能弥补续航里程上的缺陷？提高充电倍率，大幅降低充电时间满足用户的日常需求，成为提升用户体验的当务之急。

动力锂电池快充技术解析

快充动力电池给我们能带来的便利其实不难想象，那么当下的快充动力电池能否满足市场对于成本、安全、能量密度等六大要素的综合考量呢？具体来看当下主流的三类快充动力电池技术：三元材料/钛酸锂、多元复合材料（三元材料混合锰酸锂）/多空硬碳、磷酸铁锂/快充石墨。

钛酸锂动力电池

钛酸锂动力电池是以负极材料命名，正极采用三元材料，主流电芯实测电压2.3V，从性能来看，钛酸锂电池的低温性能优越、安全性和循环使用性能较好，作为快充电池的倍率性能也得到业界的肯定。但是钛酸锂目前突出的问题有两点：其一，电压太低，因此能量密度相对低很多，其二，钛酸锂电池成本明显要高于其他体系，采用三元正极材料后整体成本再度上升，主要受以下因素影响：高成本小金属材料（钛、镍、钴）、低能量密度导致同容量的电池所需成本更高。

多元复合材料快充电池

多元复合材料快充电池，正极采用三元材料和锰酸锂混合体系，负极则采用多孔复合碳，由于多孔复合碳的比表面积比传统石墨的要高出20倍，大大增加了锂离子的迁移和嵌入通道数量，锂离子可以实现稳定、快速的嵌入和脱出，从而进一步提升快充的性能。但采用此种负极材料所导致的缺点也是很明显的，首先就是循环寿命不够长，首次充放电效率低，另外对于正极所采用的多元复合材料最大的问题无疑就是安全问题，安全性仍然需要重点关注并不断实践检验。