新能源汽車的發展已經進入了一個火熱階段，無論新興車還是傳統車企，無論國內品牌還是國外品牌均在加速著新能源汽車產品的推出，新能源汽車的市場份額也在逐步提升。與此同時，對電池壽命、續航能力以及安全問題的擔憂也成為了眾多消費者購買新能源車的阻礙。

問題一：新能源汽車採用的電池種類有很多，目前市場上比較常用的兩個種類是磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池，它們的優缺點都非常突出，您比較看好哪一種電池的發展？

肖成偉：二者各有優劣，針對不同的應用領域，均會有比較好的發展。

磷酸鐵鋰電池有更好的安全性和低的成本，缺點是能量密度存在天花板，目前最好的可達到200Wh/kg，同時低溫效能較差。三元鋰電池優點是能量密度高，目前最高可超過300Wh/kg，低溫效能較好，缺點是由於三元材料的熱穩定性較磷酸鐵鋰材料差，三元鋰電池的安全性較磷酸鐵鋰差，隨著高鎳三元材料的使用，電池的安全性需要重點關注和驗證。另外由於鈷的稀缺性，導致三元鋰電池的價格較磷酸鐵鋰電池高。

整車的續駛里程及價格等在很大程度上影響著消費者的購車選擇。從續駛里程、能耗和成本的角度分析，磷酸鐵鋰電池在經濟型電動汽車方面預計有較大的市場份額，高階/高效能電動汽車預計以三元鋰電池為主。

如何進一步降低電池成本是當前新能源汽車行業關注的焦點之一。目前採用三元材料體系的鋰離子電池中，正極材料中含有鎳和鈷等貴重金屬元素，同時中國在鎳鈷資源方面匱乏，基本上以進口為主，因此三元材料的成本佔電池總成本大約在30%~45%。其中鈷佔一定比例，其作為稀缺資源價格昂貴且波動較大。目前三元鋰電池發展的目標是提高三元正極材料中鎳元素的含量，即發展高鎳材料，降低鈷元素的含量，甚至不用，這樣才能更好地將成本降下來，但隨著鎳含量的提升，材料的熱穩定性會變差，通過元素摻雜和表面包覆等方法加以改進。

問題二：前段時間比亞迪釋出了刀片電池，對此您有何見解？這是動力電池領域一個比較大的進步嗎？

肖成偉：比亞迪釋出的刀片電池，是磷酸鐵鋰電池，它指的是長度在400mm以上的扁平化方形結構設計的電芯，極芯的極限長度可達2.5m，其大於傳統磷酸鐵鋰電池的外形尺寸。比亞迪的刀片電池體現了較好的效能，如體積能量密度、安全性以及迴圈壽命等，都比較不錯，成本也可以控制的比較好。比亞迪的刀片磷酸鐵鋰電池還是有不少技術創新，比如扁平化和超長結構疊片工藝的設計方案，高的內容空間利用率等。裝載在比亞迪漢車型的刀片磷酸鐵鋰電池重量能量密度為166Wh/kg，體積能量密度為370Wh/L，整合後的電池系統能量密度可達140Wh/kg，體現了較好的技術指標。若電池成本有較好的控制，產品競爭力會很強。同時因為採用的是磷酸鐵鋰材料體系，能量密度等技術指標的提升存在天花板。

問題三：我們國家在電池安全方面，有什麼新的進展？

肖成偉：目前對電池安全的測試，逐步從電池單體和模組轉向電池系統。在動力電池安全的國家強制性標準中，除維持一部分單體的測試專案如過充、熱箱、短路等外，大部分測試專案以電池系統為主。

鋰離子動力電池安全性是複雜的綜合性問題，為提高電池防止熱失控的內在能力，改善電池本質安全，通過對正極、負極、隔膜和電解液等關鍵材料進行改進，如正負極材料的包覆改性、電解液新增劑、高濃度電解質及不燃電解質的應用等，提高電池的抗熱失控特性，降低電池熱失控的發生概率。

在國家強制性標準裡面，較以往的推薦性標準增加了電池系統熱擴散的測試專案，通過加熱或者針刺等方式觸發電池單體發生熱失控，觀察電池系統發生熱擴散時電池系統的安全性。希望不發生熱失控或者熱擴散，但電池單體發生熱失控及系統熱擴散時，要求電池系統一定時間內不能發生著火/爆炸的現象，儘量降低安全事故發生時的嚴重性和對乘員的傷害，目前規定的時間是不小於五分鐘，有些企業將該時間要求提高到了半小時，甚至一小時以上，給乘員足夠長的逃生時間。

目前，我們在電池系統的熱失控和熱擴散控制技術方面取得了重大進展。比如通過電池能量定向釋放技術，在發生熱擴散的情況下，電池系統的安全性也可以得到有效保證。

問題四：今年，因為疫情影響，全球供應鏈吃緊，多供應商戰略成為各行各業規避供應鏈風險的必然選擇。對於新能源車企來說，面臨同時使用多個不同品牌電芯的課題。那麼，從技術角度來說，採用不同品牌的電芯組成電池包，是否可行？有沒有隱患？

肖成偉：電池包由電芯，電池管理系統，熱管理系統等組成，是一個整體，從技術角度來說，使用不同品牌的電芯進行電池包整合完全可行，不會影響電池包的整體效能，前提是選擇的電芯效能相同。進行電池系統整合的主機廠要有比較雄厚的電池包整合的技術實力，包括嚴格的供應商評價體系、電池包技術正向研發能力，設計、製造、測試等都要遵循嚴苛的企業標準、國家標準以及國際標準，這樣才能保證產品品質的安全性、可靠性和一致性。目前測試評價工作還是以新電池為主，電池包全生命週期的評價工作還是需要進一步加強和深入，如電效能的變化以及安全可靠性等等。

問題五：在中國的汽車動力電池領域，除了寧德時代一家獨大，還有國軒、比克等出貨較大的品牌，此外還有近兩年快速崛起的塔菲爾、中興等品牌，這些電池生廠商的技術和工藝水平是否存在較大的差異？你認為未來會有更多電池品牌出現嗎？

肖成偉：目前我們國家已經是全球最大的車用鋰電池生產國，一些電池企業在技術的先進性和工藝的成熟度上具備了很強的國際競爭力。我們國家的電池企業，尤其是現在新興的企業，研發生產電芯統一化標準都很高，這得益於我們國家完善的鋰電池產業鏈，以及較為完善的標準法規和管理體系。不同電池企業之間的技術路線和工藝水平雖有所差異，總體而言有一定產能規模的企業的電芯品質是有保障的，譬如產能規模不能低於3GWh，獲得了16949體系認證等等。

不斷提高電池的能量密度（包括體積能量密度和重量能量密度）是電動汽車發展的迫切需求，也是技術人員的永恆追求。從技術發展現狀和趨勢看，三元鋰電池，尤其是採用高鎳材料的三元鋰電池，仍將是目前和今後一段時期的主流技術選擇。還是要強調一點，不論是三元鋰電池還是磷酸鐵鋰電池，安全性的考核與驗證，包括新電池、使用中和使用後的電池，都要深入開展，以保證電池在全生命週期使用中的安全可靠性。

汽車電動化的趨勢不可逆轉，隨著中國新能源汽車市場的蓬勃發展，電池市場的規模也將大幅增長，加上國家政策的推動，相信未來幾年內會湧現出更多的電池企業，推動我們國家電池技術和產業全球競爭力的進一步提升。

問題六：消費者對於新能源汽車最大的擔憂一個是安全，另一個就是電池衰減問題？請問您認為電池衰減的週期在什麼樣的範圍才是合理的？

肖成偉：從理論上講，電池在使用過程中效能衰減是必然的，通常表現為容量的降低。電池容量的衰減大致表現為先快後慢，一般而言電動車使用的初期電池容量衰減的會比較快一些，之後會逐步平緩。在目前情況下，電池質保期一般來說要求達到8年/16萬公里，從國家標準看，容量衰減20%即到了壽命終止的要求了，但在實際使用中，每個人的駕駛習慣不同，使用的方式以及環境不同，對電動汽車的續駛里程的要求和感覺也不相同，一般情況下，電池容量衰減30%左右也是可以接受的。