新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的主要部分是新能源整車生產(chǎn)、動(dòng)力電池和動(dòng)力電池材料，其中，我們最看好磷酸鐵鋰動(dòng)力電池正極材料的投資機(jī)會(huì)，我們不看好作為過(guò)渡產(chǎn)品的輕度混合動(dòng)力汽車的鎳氫電池。

　　發(fā)展的關(guān)鍵是動(dòng)力電池

　　混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車的組成大致包括電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)和車體五個(gè)部分。

　　電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)是混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車的核心，是區(qū)別于內(nèi)燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)由電源、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制裝置等組成。系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部件是動(dòng)力電池。

　　動(dòng)力電池的性能、成本和安全性，將很大程度上決定混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車的發(fā)展進(jìn)程，而性能、成本和安全性也決定了動(dòng)力電池各種技術(shù)路線的前景。

　　不僅如此，動(dòng)力電池的技術(shù)突破有可能帶動(dòng)整個(gè)新能源產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，風(fēng)電、核電、太陽(yáng)能、電網(wǎng)調(diào)峰、新能源汽車都離不開動(dòng)力電池，動(dòng)力電池將成為各種新能源的儲(chǔ)能工具，將取代燃油成為移動(dòng)能源的主要供應(yīng)設(shè)備。

混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池主要包括鉛酸電池、鎳金屬電池、鋰離子電池、高溫鈉電池、金屬空氣電池、超級(jí)電容、飛輪電池以及更具遠(yuǎn)景的燃料電池和太陽(yáng)能電池。當(dāng)前應(yīng)用的主流技術(shù)是鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池。

　　動(dòng)力電池的經(jīng)濟(jì)效益取決于壽命，電池循環(huán)壽命如達(dá)不到1000次以上,電動(dòng)汽車的優(yōu)勢(shì)將無(wú)法體現(xiàn)。循環(huán)壽命是指電池組,不是單節(jié)電池，因此，電池的一致性，電源管理系統(tǒng)的使用非常重要。成本下降的另一關(guān)鍵因素在電極材料。

　　鋰離子動(dòng)力電池性能更優(yōu)

　　電動(dòng)汽車對(duì)動(dòng)力電池的基本要求可以歸納為以下幾點(diǎn)：(1)高能量密度；(2)高功率密度；(3)較長(zhǎng)的循環(huán)壽命；(4)較好的充放電性能；(5)電池一致性好；(6)價(jià)格較低；(7)使用維護(hù)方便。

目前鎳氫電池技術(shù)最成熟，購(gòu)置和使用成本較低，不改變?nèi)藗兊鸟{駛習(xí)慣，是目前HEV市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。鎳氫電池的正負(fù)極分別為鎳氫氧化物和儲(chǔ)氫合金材料，不存在重金屬污染問題，且其在工作過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)電解液增減現(xiàn)象,電池可以實(shí)現(xiàn)密封設(shè)計(jì)。

　　但是，鎳氫電池具有難以克服的缺點(diǎn)，記憶效應(yīng)給鎳氫電池的使用帶來(lái)不便。記憶效應(yīng)是指在電池充放電過(guò)程中，會(huì)在電池極板上產(chǎn)生許多小氣泡，時(shí)間一久，這些氣泡會(huì)減少電池極板的面積，也間接影響電池的容量。鎳氫電池的記憶效應(yīng)和充電發(fā)熱等方面的問題直接影響到該電池的使用。除此以外，鎳氫電池自放電率高、比能量較小，只能用在HEV上，這些缺點(diǎn)的存在使鎳氫電池只能是過(guò)渡產(chǎn)品。

　　鎳氫電池由于技術(shù)成熟度和成本上的優(yōu)勢(shì)，在短期內(nèi)仍將是混合動(dòng)力汽車的首選。

　　鋰離子電池是90年代發(fā)展起來(lái)的高容量可充電電池，能夠比鎳氫電池存儲(chǔ)更多的能量，比能量大，循環(huán)壽命長(zhǎng)，自放電率小，無(wú)記憶效應(yīng)和環(huán)境污染。鋰離子電池的正極材料是鈷酸鋰、錳酸鋰和磷酸鐵鋰等，負(fù)極是碳素材料。根據(jù)鋰離子電池所用電解質(zhì)材料不同，鋰離子電池可以分為液態(tài)鋰離子電池和聚合物鋰離子電池兩大類，動(dòng)力鋰電池主要包括鈷酸鋰電池、鎳酸鋰電池、錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池等，因?yàn)樵牧镶挕㈡噧r(jià)格高和污染較重，性能活潑易爆炸，目前電池業(yè)界的投入集中在成本低廉的錳酸鋰動(dòng)力電池與磷酸鐵鋰動(dòng)力電池上。 

　　由于汽車用鋰離子電池體積大，其散熱性變差，安全性大幅下降，如何解決該問題十分重要。目前最常用的鈷酸鋰離子電池在大型化后，會(huì)有過(guò)熱著火或爆炸的危險(xiǎn)，相對(duì)而言，正極材料為錳酸鋰和磷酸鐵鋰的鋰離子電池安全性能更好。另外，液態(tài)鋰離子電池電解液的有機(jī)成分為碳酸酯，閃點(diǎn)很低，沸點(diǎn)也較低，正極為強(qiáng)氧化性化合物，負(fù)極為強(qiáng)還原性化合物，當(dāng)電池內(nèi)部壓力過(guò)大或過(guò)熱時(shí)，會(huì)引起爆炸，或外殼破裂后與空氣接觸，因溫度高和鋰負(fù)極的高活潑性引燃起火。聚合物鋰離子電池的安全性較好。

　　從技術(shù)成熟度來(lái)講，錳酸鋰材料更為成熟，但磷酸鐵鋰的安全性和成本更好。磷酸鐵鋰材料目前在美國(guó)和加拿大已實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)，國(guó)內(nèi)企業(yè)比亞迪、天津斯特蘭、深圳貝特瑞、深圳天驕等有小批量供應(yīng)。

　　核心提示：太陽(yáng)能塔式熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)電站建設(shè)在北京市延慶縣八達(dá)嶺鎮(zhèn)大浮坨村，由太陽(yáng)能吸熱塔、鏡場(chǎng)、發(fā)電廠房、試驗(yàn)場(chǎng)組成，總占地面積236.8畝。

　　發(fā)展太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)是《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》規(guī)劃的重要研究任務(wù)。“十一五”期間，國(guó)家863計(jì)劃設(shè)立了“太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)示范”重點(diǎn)項(xiàng)目，其目標(biāo)是完成容量為1MWe的太陽(yáng)能塔式實(shí)驗(yàn)電站建設(shè)，建立太陽(yáng)能熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。 

　　項(xiàng)目在太陽(yáng)能塔式熱發(fā)電系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)技術(shù)、高精度定日鏡、高可靠性吸熱、傳熱、蓄熱方式的研究、全廠集中控制技術(shù)、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)等研究方向上設(shè)立課題5個(gè)。 

　　太陽(yáng)能塔式熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)電站建設(shè)在北京市延慶縣八達(dá)嶺鎮(zhèn)大浮坨村，由太陽(yáng)能吸熱塔、鏡場(chǎng)、發(fā)電廠房、試驗(yàn)場(chǎng)組成，總占地面積236.8畝。目前已完成土地劃撥、租賃，通過(guò)了環(huán)境評(píng)價(jià)，獲得了電網(wǎng)接入批準(zhǔn)。 

　　2009年3月20日在科技部舉辦的“中國(guó)國(guó)際節(jié)能減排和新能源科技博覽會(huì)”上，胡錦濤總書記饒有興趣地參觀了太陽(yáng)熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)電站模型，聽取了相關(guān)匯報(bào)并做了指示。總書記的關(guān)懷大大促進(jìn)了項(xiàng)目的實(shí)施。該項(xiàng)目現(xiàn)已被列入北京市委劉淇書記重點(diǎn)督辦項(xiàng)目，并于4月19日得到北京市發(fā)改委立項(xiàng)核準(zhǔn)批復(fù)。 

　　太陽(yáng)能熱發(fā)電電站采用“光－熱－電”發(fā)電方式，通過(guò)一萬(wàn)平方米（100面）定日鏡將太陽(yáng)光聚集到吸熱塔架上的太陽(yáng)能吸收器，產(chǎn)生蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電。在塔式熱發(fā)電的核心技術(shù)方面，項(xiàng)目完成了基于能量梯級(jí)利用的塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電站總體設(shè)計(jì)技術(shù)，解決了太陽(yáng)間歇性對(duì)發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響、常規(guī)儲(chǔ)熱的高熱損，該技術(shù)處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。在高精度，低成本定日鏡研制、過(guò)熱蒸汽吸熱器設(shè)計(jì)技術(shù)、太陽(yáng)能塔式熱發(fā)電站集中控制系統(tǒng)、太陽(yáng)能熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等方面同樣取得了突破，獲得自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)并達(dá)到世界水平。項(xiàng)目共申報(bào)發(fā)明專利16項(xiàng)，獲發(fā)明專利授權(quán)1項(xiàng)，申請(qǐng)其它專利1項(xiàng)。 

　　太陽(yáng)能熱發(fā)電電站在節(jié)能減排方面作用顯著。按照延慶當(dāng)?shù)氐奶?yáng)直射輻射資源計(jì)算，電站的年發(fā)電量達(dá)到約195萬(wàn)度。相比較傳統(tǒng)的火力電站，每年可以節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤663噸，減少排放：CO22336.6噸、SO217.5噸、NOx7.8噸、粉塵顆粒136.3噸。 

　　目前，國(guó)際上最大的商業(yè)化太陽(yáng)能熱塔式發(fā)電站是西班牙PS10，裝機(jī)容量為11MWe，在建的最大太陽(yáng)能熱塔式發(fā)電站是西班牙PS20，裝機(jī)容量為20MWe。2007、2008兩年，世界上太陽(yáng)能熱發(fā)電的在建裝機(jī)容量是07年之前20年的8倍，太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期。太陽(yáng)能熱發(fā)電一次投資為2,500-2,900美元/kW，太陽(yáng)能熱發(fā)電年效率可達(dá)15%-20%，發(fā)電成本15美分/kWh。隨著技術(shù)和規(guī)模的發(fā)展，有望在2020年其發(fā)電成本達(dá)到4美分/kWh左右。 

　　太陽(yáng)能熱發(fā)電在可再生能源發(fā)電技術(shù)中具有發(fā)電成本較低、綠色無(wú)污染等特點(diǎn)，相信隨著可再生能源技術(shù)的發(fā)展、應(yīng)用的擴(kuò)大，將有著廣闊的市場(chǎng)前景。