電動(dòng)汽車(chē)用高性能磷酸鐵鋰動(dòng)力電池

1、電動(dòng)汽車(chē)用高性能磷酸鐵鋰動(dòng)力電池研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)電動(dòng)汽車(chē)用高性能磷酸鐵鋰動(dòng)力電池研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目可行性報(bào)告目可行性報(bào)告一、立項(xiàng)依據(jù)一、立項(xiàng)依據(jù)（一）項(xiàng)目的目的及意義（一）項(xiàng)目的目的及意義在石油資源日漸短缺、環(huán)境污染日益嚴(yán)重的今天，能源、資源、環(huán)境與人類(lèi)社會(huì)的和諧發(fā)展日益成為關(guān)注的焦點(diǎn)，尋求開(kāi)發(fā)傳統(tǒng)石化能源的替代能源、實(shí)現(xiàn)無(wú)害資源產(chǎn)業(yè)發(fā)展、謀求人與環(huán)境的和諧，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)等主流交通工具能源供給清潔化顯得尤為迫切。今天電動(dòng)汽車(chē)的廣泛應(yīng)用已經(jīng)成為了

2、現(xiàn)實(shí)，高能密度、大容量、低成本電池的需求愈來(lái)愈強(qiáng)烈。全世界現(xiàn)在運(yùn)行著近5億輛轎車(chē)，其尾氣是造成大氣污染的主要原因之一。隨著全世界石油資源的逐漸枯竭，必須尋找合適的替代能源。上世紀(jì)90年代以來(lái)，全球汽車(chē)大公司紛紛轉(zhuǎn)向研究動(dòng)力汽車(chē)，投入巨資展開(kāi)激烈角逐。豐田公司應(yīng)用混合動(dòng)力技術(shù)的Prius車(chē)于2005年在中國(guó)上市，引領(lǐng)全球汽車(chē)界向綠色節(jié)能方向發(fā)展。根據(jù)豐田汽車(chē)公司的測(cè)試，Prius轎車(chē)在城市工況下比同等排量的花冠轎車(chē)節(jié)油44.4%；在市郊節(jié)

3、油29.7％，綜合節(jié)油40.5％。我國(guó)也于十五期間啟動(dòng)實(shí)施了電動(dòng)汽車(chē)重大專(zhuān)項(xiàng)，順應(yīng)了世界汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潮流，對(duì)于提升我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展發(fā)揮了重要作用。根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展規(guī)劃的要求，中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)是：到2010年，電動(dòng)汽車(chē)保有量占汽車(chē)保有量的5%10%，年生產(chǎn)銷(xiāo)售電動(dòng)汽車(chē)150萬(wàn)輛以上；到2030年，電動(dòng)汽車(chē)保有量占汽車(chē)保有量50%以上，年生產(chǎn)銷(xiāo)售電動(dòng)汽車(chē)1000－1950萬(wàn)輛。目前電動(dòng)車(chē)動(dòng)力電池主要有

4、四種：鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池和鋰動(dòng)力電池。從現(xiàn)在的水平看還各有優(yōu)勢(shì)，但隨著人們環(huán)境意續(xù)發(fā)展的工具。本項(xiàng)目提出采用高安全性磷酸鐵鋰作為正極材料制備聚合物動(dòng)力電池，將尋求解決困擾科研工作者多年的電池安全性問(wèn)題，同時(shí)也將為全國(guó)的汽車(chē)工業(yè)注入新的活力，提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，并將有效的避免由于汽車(chē)尾氣而造成的環(huán)境污染問(wèn)題。目前電動(dòng)汽車(chē)更加廣泛的推廣應(yīng)用最主要的困難在于高性能動(dòng)力源技術(shù)不能夠得到有效的解決，現(xiàn)有電池產(chǎn)品難以滿(mǎn)足汽車(chē)對(duì)壽命、動(dòng)力性能

5、等的要求。本項(xiàng)目的實(shí)施即著眼于這些問(wèn)題的解決，項(xiàng)目的實(shí)施將提供電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力源供給方案，有效解決目前所面臨的技術(shù)瓶頸，為電動(dòng)汽車(chē)的廣泛應(yīng)用提供高性能、低成本的動(dòng)力源，使電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展不再負(fù)重前行。（二）國(guó)內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)（二）國(guó)內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)目前鋰離子電池已經(jīng)廣泛應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦等領(lǐng)域，并有著不俗的表現(xiàn)，但是如何將鋰離子電池應(yīng)用于動(dòng)力領(lǐng)域還面臨諸多問(wèn)題。如何把鋰離子電池容量和體積做大的同時(shí)又能夠使電池電化學(xué)性能和安全

6、性能得到保障，一直是制約動(dòng)力鋰離子電池發(fā)展的瓶頸，同時(shí)一直制約著電動(dòng)車(chē)工業(yè)發(fā)展。由于鋰離子電池能量密度高，在過(guò)充電、短路、熱沖擊等狀態(tài)下，電池容易發(fā)生燃燒或爆炸，造成較大的傷害。動(dòng)力型鋰離子電池諸如此類(lèi)的問(wèn)題一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)和國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。目前動(dòng)力電池產(chǎn)品普遍面臨的問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方面：（1）電池安全性得不到保障。）電池安全性得不到保障。目前中小容量鋰離子電池的產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)非常成功。但是由于大容量高功率鋰離子動(dòng)力電池的安全性問(wèn)題

7、得不到有效解決，一直制約著其產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，因?yàn)殡姵厝萘坑?，其一旦失控所造成的危害就愈大。所以如何解決鋰離子動(dòng)力電池的安全性問(wèn)題已經(jīng)成為困擾其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的根本性問(wèn)題。（2）電池容量有限，未能實(shí)現(xiàn)突破。）電池容量有限，未能實(shí)現(xiàn)突破。續(xù)駛里程短是困擾動(dòng)力電池在電動(dòng)車(chē)上廣泛應(yīng)用的一大難題。目前市場(chǎng)上使用的電動(dòng)汽車(chē)一次充電后的續(xù)駛里程一般為100～300km，并且這個(gè)數(shù)字通常還需要保持適當(dāng)?shù)男旭偹俣燃熬哂辛己玫碾姵卣{(diào)節(jié)系統(tǒng)才能得到保證，而絕大多