中国锂电池发展须过“四重门”

中国锂电池要想真正实现独立、全面的发展，还须迈过“四重门”。,正极材料创新、电解液、隔膜等技术。



　　电动汽车如今已经不再是陌生、新鲜的概念。但与宣传报道上的热闹成对比的是，现实道路上的真车却依旧寥寥无几。造成这种冷热相映的主要原因便在于过高的成本，尤其是电动汽车的核心锂电池。而锂电池之所以昂贵又与其涉及的化工材料密切相关。
　　
　　从这个意义上而言，中国锂电池要想真正实现独立、全面的发展，还须迈过“四重门”。
　　
　　正极材料缺乏原始创新
　　
　　锂电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍锰钴三元材料及磷酸铁锂等。其中，磷酸铁锂由于具有另外几种材料所不具备的循环寿命、安全和材料成本方面的 潜在优势，而被业界看作理想的正极材料。目前存在的问题，一是主要原料电子级碳酸锂（碳酸锂含量在99.5%以上）大部分来自进口，二是磷酸铁锂生产技术 也来自国外。
　　
　　据了解，电子极碳酸锂可由锂矿石或盐湖中提取出碳酸锂再提纯而来。我国锂资源居世界第二，但由于技术问题，国内矿石提取碳酸锂再提纯为电子极碳酸锂的 产量很低。盐湖提取电子级碳酸锂目前还没有产品问世。所以只能从国外大量进口电子级碳酸锂。因为进口量大，导致国内企业基本没有定价权，完全由国外厂商说 了算。
　　
　　在技术上，我国磷酸铁锂发展本来与国际基本同步，但国内尚未诞生真正的领军企业，行业缺乏原始创新技术。目前，国际上在磷酸铁锂电池行业处于领先地位 的企业主要有3家，分别是美国的高博公司和威能公司以及加拿大的佛斯泰克公司。磷酸铁锂技术在国外被看作战略性技术，美国、加拿大等政府为此不惜以国家的 力量参与技术壁垒的建立。
　　
　　在磷酸铁锂材料领域，有两大核心技术专利，其中一个是包敷碳技术，另一个是碳热还原技术。前者由加拿大佛斯泰克公司拥有独家使用权，并且已经在我国申 请专利。后者的专利权由美国高博公司所有，目前尚未在我国申请专利，但是该公司现已在苏州成立了2家公司，分别负责磷酸铁锂材料的生产和电池制造。磷酸铁 锂电池方面的核心专利被几家外国公司掌握，外国公司专利转让至中国企业将会面临高昂的专利许可费，对该产业构成巨大的潜在威胁。
　　
　　电解液核心成分受制于人
　　
　　电解液在锂电池正、负极之间起到传导电子的作用，是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料，在一定条件下、按一定比例配制而成的。
　　
　　锂电池主要使用的电解质有高氯酸锂、六氟磷酸锂等。但用高氯酸锂制成的电池低温效果不好，有爆炸的危险，日本和美国已禁止使用。而用含氟锂盐制成的电 池性能好，无爆炸危险，适用性强，特别是用六氟磷酸锂制成的电池，除上述优点外，将来废弃电池的处理工作相对简单，对生态环境友好，因此该类电解质的市场 前景十分广泛。
　　
　　目前电解液配套基本已实现国产化，但软肋是占电解液成本约一半的电解质六氟磷酸锂，国内基本没有企业能够生产。国内电解液生产厂家所用的六氟磷酸锂主要从日本和德国进口。
　　
　　出现这一状况的主要原因是六氟磷酸锂的技术门槛相当高。六氟磷酸锂要求纯度高、水分低，但由于产品本身极易吸潮分解，因此生产难度极大，对原料及设备 要求苛刻，属于典型的高科技、高危生产环境、高难生产的“三高”技术产品。六氟磷酸锂的三大主要原料是五氯化磷、无水氢氟酸和氟化锂，其中又以后两者的生 产难度最大，需要国内企业在生产工艺上取得突破。