院士之声丨2018锂电领域院士专家之观点
2018年，随着政策转向，资本投资偏好优质标的，锂电行业涌现了洗牌后企业倒闭出局的浪潮。2018年，锂电行业在追求更高能量密度的高镍三元的过程中，众多专家提出了安全性问题，他们对锂电行业有着更深度的见解。
欧阳明高院士
欧阳明高，汽车动力系统专家，中国科学院院士，清华大学教授、博士生导师，汽车安全与节能国家重点实验室主任。主要研究领域为节能与新能源汽车动力系统。2017年当选为中国科学院院士。
图片来源：中国电动汽车百人会
高能电池研发应循序渐进，不宜强推。
欧阳明高院士表示，目前设定的动力电池2020年单体达到350瓦时/公斤，系统260瓦时/公斤能量密度目标与安全诉求矛盾，不宜强行推进。
动力电池的安全性近期可以通过多种技术优化来保障，但长期来看要前瞻性的科学研究才能保障绝对安全。高比能量电池是全球趋势，不应因为高比能量电池有更大的安全挑战就放弃研发。
短期内，可以通过电池管理系统和热蔓延抑制来防止安全事故，长期来看则应开发下一代的固态电池。
锂离子电池仍具有成为动力电池主流技术的潜质和前景，但安全性尤为重要。
欧阳明高院士认为，从车用角度看，最重要的是体积能量密度而不是重量能量密度。锂硫电池、锂空气电池，虽然理论重量能量密度比较高，但体积能量密度目前还很难超越锂离子电池。因此，他认为锂离子电池具有成为动力电池主流技术的潜质和前景，但瓶颈是高比能量动力电池的安全性。
2025年左右是全方位突破的关键转折点。
欧阳明高院士在中国电动汽车百人会论坛（2019）上表示，面向2025年，我们展望电动化技术将会全方位的成熟，不管是锂离子电池还是燃料电池都会全方位成熟。新能源、可再生能源也是价格性价比的拐点，电动车也是性价比的拐点，两个拐点都会在2020年到2025年之间实现。这两个是天然的绝配组合，智能化也会突飞猛进，所以2025年左右是全方位突破的关键转折点。
陈立泉院士
现任中科院物理所研究员，曾任亚洲固体离子学会副主席。在中国率先开展锂电池及相关材料研究。2001年当选为中国工程院院士。
图片来源：中科院物理研究所
储能市场潜力大，政策引导成关键，需加强基础研究，实现储能技术突围！
到目前为止，人们已经探索和开发了多种形式的储能方式，归纳起来主要包括化学储能（铅酸电池、液流电池、钠硫电池和锂离子电池等）、电磁储能（超导储能）、物理储能（抽水储能、飞轮储能、压缩空气储能）等。相比之下，储能技术发展最快的要数电化学储能。
陈立泉院士表示真正实现储能电池的大规模商业化应用还需要一个较长的过程。目前考虑的储能电池有三种，即：锂离子电池、全钒液流电池和钠硫电池。它们各有优缺点，后两种电池作为储能电池已得到国家的支持，而储能型锂离子电池却一直没有得到任何支持。
未来3到5年，将是储能产业发展的机会，企业在这几年中要依据国家的战略布局去做，比如开发锂离子电池在储能上的应用，并积极推动其技术创新和改进，最终为国家提供可行的储能系统解决方案。
杨裕生院士
核试验技术、分析化学专家，中国人民解放军防化研究院第一研究所研究员。曾任中国核试验基地科技委主任。1995年当选中国工程院院士。
不能随心所欲提高电动汽车续航里程。
在参加2018第三届动力电池应用国际峰会（CBIS2018）时，杨裕生院士表示：电池存在危险性，我们对于电动汽车里程“随心所欲”的提高应该进行制约。
杨裕生院士表示：“电动汽车的主要矛盾是安全性和里程的对立。安全性是矛盾的主要方面，里程是次要方面，不可颠倒。如果不分清楚，把矛盾的主要方面与次要方面搞错了，就会走弯路。主要矛盾反映在电池上，是危险性与比能量的矛盾。电池的危险性决定了电动汽车里程不能随心所欲地提高。
郑绵平院士
我国盐湖科学及其矿业的奠基人和开拓者之一。1995年当选中国工程院院士。
为锂电产业健康持续发展未雨绸缪。
近年，在国产电动车的政策红利之下，我国锂电动车产量占世界1/2。但从长远看，我国目前的发展模式不可持续。郑绵平院士认为，我国拥有丰富的锂资源，但锂盐产业常处于“端着金碗讨饭吃”和“等米下锅”的处境，锂原料价格曾居高不下。要进一步提高对锂电产业资源发展紧迫性的认识，立足国内，将资源远景大、环境友好的卤水型锂资源作为勘查评价锂资源的主攻方向。加强提高含锂卤水和矿石锂回收率技术的研究。重视卤水型锂资源区域性水动态监测和防灾减灾策略，控制生产对环境产生的不良影响。扩大锂及钴和镍等相关资源的调查研究，针对全球钴资源短缺，需要发展水下开采技术，开发海底巨大的钴结核资源。采取有效措施开展锂电池的综合回收利用。当前，全球正面临着锂电产业发展前所未有的机遇，应该面对挑战，抓住机遇，为我国锂电产业健康持续发展未雨绸缪。
南策文院士
我国著名材料科学专家，清华大学材料科学与工程研究院院长、教授、博士生导师。2011年当选中国科学院院士，2012年当选发展中国家科学院院士。主要从事功能复合材料和陶瓷材料的研究，侧重材料物理与基础方面。
研发高端纳米陶瓷隔膜技术，打造高比能锂电池安全芯。
对于如何解决高能量密度锂离子电池安全性难题，南策文院士指出一个重要途径就是通过陶瓷隔膜来提高安全性，打造安全芯。把陶瓷隔膜纳米颗粒涂覆在隔膜上，可以增加隔膜强度。而以现有的动力电池业态发展来看，“安全芯”的隔膜技术发展有三个阶段：第一阶段是高端纳米陶瓷隔膜技术；第二阶段是Li传导纳米陶瓷隔膜技术；第三阶段是固态锂电池技术。
陈忠伟院士
加拿大滑铁卢大学化学工程系教授，滑铁卢大学电化学能源中心主任，加拿大国家首席科学家（CRC-Tier1）, 国际电化学能源科学院（IAOEES）副主席。2017年当选加拿大工程院院士。
具有潜在成本和性能优势的下一代锂离子电池技术可能是实现成本和能源密度目标的解决方案。
目前商业化锂离子电池的主流材料是高镍三元匹配硅碳。
正极材料方面，目前三元锂离子正极材料镍钴锰的动力电池虽然比能量已经达到170mAh/g，但仍然无法满足目前对高能电池的应用需求，合成稳定且高容量的高镍三元材料及其产业化是下一阶段锂电正极材料的开发重点。同时，高电压富锂锰基材料的研究也亟待突破。此外，对锂电正极材料循环稳定性的机理研究方面也需加强。在电池充放电过程中，如何保持稳定的层状结构以及抑制晶体裂缝的产生也是未来需要解决的课题。
对负极材料来说，现阶段主要使用石墨作为负极材料，但是其倍率性能已经开始难以满足动力电池的需要。由于负极材料基本决定了锂电池性能，未来硅与石墨的复合以进一步提高比容量可能会越来越重要，同时需进一步提高石墨材料表面包覆和与电解液的相容性等。
电解液与正负极材料的相容性以及本身在高电压下的稳定性都是未来重要的发展方向。同时功能性添加剂，全固态电解质等的研发也是未来的发展趋势。
陈忠伟院士表示进一步提高锂离子电池的安全性和比能量是未来着重需要解决的难题。
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参考来源：
中国电动汽车百人会、2018第二届全球未来出行大会、储能科学与技术、电池中国网、中国矿业报、能源学人等