院士簡介：

楊裕生：核試驗技術、分析化學專家，中國人民解放軍防化研究院第一研究所研究員。曾任中國核試驗基地科技委主任。中國工程院院士。

歐陽明高：汽車動力系統專家，清華大學教授，現任汽車安全與節能國家重點實驗室主任。中國科學院院士。

盧強：自動控制和電力系統動態學專家，清華大學教授。中國科學院院士。

南策文：材料科學專家，現任清華大學材料科學與工程研究院院長。中國科學院院士。

郭孔輝：汽車設計研究專家，吉林大學教授，汽車學院名譽院長，曾任“一汽”汽車研究所總工程師。中國工程院院士。

吳鋒：新能源材料科學家，現任北京理工大學能源與環境材料學科首席教授。中國工程院院士。

陳立泉：現任中科院物理所研究員，曾任亞洲固體離子學會副主席。在中國率先開展鋰電池及相關材料研究。中國工程院院士。

楊裕生：純電動車未必是節能減排的最終目標

企業為獲得補貼，在產品研發中把能量密度放在首要位置。為提高能量密度，三元材料體系正在由111、523向622、811材料體系邁進，通過增加鎳含量以提高電壓，但是隨之而來的就是熱失控風險加大，電池安全性風險不斷增大。盲目追求能量密度，忽視電池安全性，也增加了車載電池退役后梯次利用的風險，不利于電池資源利用最大化。針對現階段電池在追求高能量密度的風潮，舊電池在儲能領域的梯次利用應更加慎重。應堅持“用好成熟的、安全性高的電池”的原則，發展安全節能的電動汽車。

純電動車產量越多，對電池的用量就會越大，進而產生的廢電池也越多，環境保護和資源回收利用的難度也隨之增加。為破解這一難題，純電動車應以微小型為主，但大中型車則發展純電驅動的增程式，進而減少電池用量，降低回收利用難度，減少環境污染。

純電動車未必是節能減排的最終目標，未來很可能是不燒油而燒醇類的增程式電動車成為節能減排的手段之一。

歐陽明高：2030年最大的突破可能在電解質

我們對動力電池技術的發展趨勢做了一次優化迭代，具體如下：2020年，實現動力電池比能量300瓦時/公斤、比功率1000瓦時/公斤，循環1000次以上，成本0.8元/瓦時以內的目標是確定的，相對應的材料是高鎳三元，現在國內動力電池用的鎳、鈷、錳的比例由3：3：3轉向6：2：2，再轉變為8：1：1，即鎳變成8，鈷的比例進一步降到1甚至是0.5。負極要從碳負極向硅碳負極轉型。這是我們當前的技術變革。到2025年，正極材料性能進一步提升，富鋰錳基材料目前取得重要突破，當然還會有其他材料。2020-2025年，我們要努力實現動力電池比能量從300瓦時/公斤上升至400瓦時/公斤，每瓦時成本從0.8元以內降到0.6元以內。此時一般性價比的純電動轎車合理的續駛里程是300—400公里。到2030年，希望在電解質方面取得突破，也就是2025-2030年最大的突破可能在電解質，固態電池會實現規模化、產業化，電池單體比能量有望沖擊500瓦時/公斤。2030年，常規的電動汽車續駛里程應該可以達到500公里以上。

盧強：鋰電池用于工程化儲能？這不可能

有人問我以億度計算的電能不能用鋰電池來儲存？我說這不可能，一是鋰電池價格昂貴；二是從日本買的鋰電池廠家報給你壽命8年，而實際上鋰電池的壽命才4年；三是鋰電池儲存要求非常嬌氣，恒溫恒濕，這個鋰電池大樓是上萬度電要恒溫恒濕保護它才能夠所謂的8年；四是鋰電池用完了以后后處理所花的投資是新買的鋰電池的30%，而且現在中國還沒有解決鋰電池后處理的技術問題，要造一個很大的廠專門對付用舊的鋰電池，不能把鋰電池深埋在土壤中，中國最難治理的是土壤，土壤污染的周期太長了，我們子孫后代都要受到我們這代人的災禍，不能深埋，那么鋰電池怎么處理？目前剛剛開始科研立項，研究鋰電池如何處理，問題來了，處理費用，科研費不算，科研完成以后它的投資是新電池的30%，這應該都算在買鋰電池的投入上。所以這樣幾條加起來，我們不能把工程化儲能依托在鋰電池上，即使是航母也難壓縮，所以不是說鋰電池就是一無是處，它應該用在它該用的地方，而不是用在電力系統的儲能。

南策文：未來各類電池并非你死我活的關系；鋰電池的儲能遠未觸及天花板

從技術上來說，電池演進路線是按照時間進行的，但不同技術水平的電池并不是你死我活的關系，可能是并存共生的格局。這意味著，并不是出現新一代電池后，其它電池就會完全淘汰，可能是一個逐漸交替的過程，而且也可能并存較長時間。以鉛酸電池為例，雖然其能量密度較低，污染也較大，但到目前為止，鉛酸電池并未被鋰離子電池完全取代，而且發展得也挺好。原因就在于其成本低、安全性還可以，而且較好解決了回收循環利用等問題，所以至今一直還和鋰離子電池并存。不同電池有各自不同特點，存在于不同的適合自身的應用領域。

電池的能量密度需要綜合考慮正極和負極材料，如果發現新的正極材料，比容量和電壓比三元或者現有材料要高出很多，電池的能量密度還要上漲。鋰電池儲能的極限，或者天花板，至少目前從技術上還看不到。如果非要確定相對的極限，作為高出目前鋰離子電池能量密度一個多數量級的鋰空氣電池，也許可以想象為極限（理論能量密度約為3500瓦時/千克），但700瓦時/千克不是極限。

郭孔輝：建議以微小型電動車為新能源汽車的突破口

新能源汽車發展依賴政府補貼不是長久之計，目前來看（編者注：指2013年），鋰離子電池技術遠遠沒有達到可以大規模市場化的程度。近幾年來鋰電池技術也取得了一定的突破，但未來五年內難以看到市場化的前景。微小型電動車是電動汽車發展的一個亮點，在沒有補貼的情況下基本可以實現盈利并反哺科研，但發改委等部門并不認可。目前新能源汽車補貼范圍內的電動車大多未獲市場認可。2013年初，郭孔輝、楊裕生、陳清泉、田紹武、彭蘇萍、顧國彪、韓英鐸等7位院士曾聯合建議，以微小型電動車為新能源汽車的突破口，給予最高車速80km/h，續航里程80km以下的電動車以新能源汽車的資質，建議準許登記牌照及上路。

吳鋒：上千家動力電池企業將優勝劣汰為上百家

持續提升能量密度和性價比，是鋰二次電池重大應用需求和技術進步的驅動力。當前，電池行業亟需探索新材料，以便推動高能量密度、高功率密度、長壽命、低價格鋰二次電池的研發工作。在正極材料方面，我們主要進行了仿生研究，著力研發快充型高容量鋰離子電池正極材料；在硅基負極材料方面，我們主要研究了用稻殼制備多孔硅，以及使用有機硅工業生產過程中產生的工業廢料來作為多孔硅原材料，這兩種負極材料的制造工藝都比較簡單，同時也為今后利用有機硅廢料提供了技術路徑，有利于規模化生產；在新型電解質領域，我們用不可燃的無機骨架材料將離子液體固態化，研制出了新型的“納米交聯基固態電解質”，這種電解質同時具有較高的室溫電導率、較寬的電化學窗口和不可燃性。廢舊電池材料回收和資源化再生具有重要的經濟和社會效益，目前北京理工大學已經采用檸檬酸、抗壞血酸等有機酸對廢舊電池重金屬離子成功進行了綠色浸取回收。

隨著國家工信部提高動力電池準入門檻，我國動力電池產業將面臨新一輪的洗牌，從上千家企業優勝劣汰為上百家。在此情況下，能量密度、安全性、壽命、成本，仍然是動力電池及其產業發展的主要制約因素，有待材料、電池、工藝和系統等方面的創新、突破。

陳立泉：研發固態電池是下一代技術制高點

現在美國、日本、韓國和歐洲都在研發固態電池。比如日本豐田公司目前正在研發由全固態電池提供動力的電動車，最早將于2022年開售此款新車。寶馬等車企也正研發全固態電池，希望未來十年能夠量產。研發固態電池是下一代技術制高點。比方說現在電池三元材料，韓國人也卡在針刺這一關，現在國內也沒有解決這個技術難題。但據說國內有的企業解決了這個技術難題。所以必須取得關鍵的、前沿的技術。

鋰硫電池做研究可以，但最后市場是否認可是另外一個問題。因為鋰硫電池的理論能量密度相當高，但硫是絕緣體，做成電極一定要加大量導電添加劑，它體積能量密度就不高。

如果鋰離子固態電池難以研發，鋰空氣電池就更難。因為鋰空氣電池的負極是金屬鋰，正極是空氣，但是空氣含有水分、二氧化碳。所以鋰空氣電池更遠，因為電解質肯定是固態的，不可能是液態的。