天津北方網訊：5月21日，天津市科技評價中心組織有關專家在天津大學召開了天津大學和北京天路能源有限公司合作完成的『圓柱形單體400Ah磷酸鐵鋰/鈦酸鋰鋰離子電池的制備』科技成果鑒定會。專家一致認為該技術成果達到了國際先進水平。

　　中國工程院院士楊裕生等專家一致認為：該成果系統研究並解決了圓柱形動力鋰離子電池在正負極材料匹配、工藝配方優化和電池內部結構設計等方面存在的關鍵技術難題；采用了熱穩定性良好的磷酸鐵鋰作為正極材料，首次采用『零應變』材料鈦酸鋰作為負極材料，制備了圓柱形單體400Ah超大容量的鋰離子電池，顯著提高了電池的熱穩定性、安全性和循環壽命；該產品成果達到了國際先進水平。目前，該『巨無霸』電池下線已投入了小批量生產，明年將在遼寧省錦州國家級經濟技術開發區龍棲灣正式投產。

　　隨著國內外汽車廠家全電動汽車在今春北京第十一屆國際車展上集體亮相，『新能源汽車元年』悄然揭開了時代的序幕。綠色低碳、節能減排，安全便捷駕駛電動汽車暢行於『無油』時代已不再遙遠。日前，天津大學和北京天路能源有限公司通過產學研合作探索了電動汽車動力供給、安全穩定與綠色環保之間完美結合的新途徑，開發的超大容量圓柱形單體400Ah『巨無霸』鋰離子電池在全球銳開先河，成功投入小批量生產。該產品具有超高容量、安全性好、循環壽命長、『零污染』等優勢，可廣泛應用於水力、火力、風力和太陽能電站等儲能電源系統，郵電通訊的不間斷電源上，電動工具、電動自行車、電動摩托車、電動汽車，軍事裝備、航空航天及人民生活中的各個領域，具有巨大的經濟效益和社會效益。

　　據悉，目前國際上已見報道的圓柱形單體鋰離子電池最大容量為50Ah。我國研制的這種圓柱形單體400Ah電池的容量堪稱世界『巨無霸』。據該項目負責人、天津大學教授唐致遠介紹，當前電動汽車領域普遍采用眾多小容量鋰離子電池通過串並聯的方式提供動力，比如驅動一輛12米長33座電動大巴至少需要數千塊10 Ah小電池進行串並聯組合。這種方式會使電池管理系統(BMS)和控制系統過於復雜，從而增加了電池安全隱患等問題。而采用這種『巨無霸』電池恰恰突破了這個『瓶頸』，只需200塊左右的電池就可以了。大大減小了控制過程中實現均衡的難度，提高了汽車的安全性和經濟性。

　　該『巨無霸』電池同時還將在儲能方面大顯身手。目前各類電站能源儲存的方式主要是依靠鉛酸蓄電池實現。鉛酸電池低溫性能差、壽命短，且含有鉛污染，在其廢棄後若處理不當仍將對環境夠成二次破壞。鋰離子電池一般無污染，但容量往往無法達到儲能要求。而該『巨無霸』電池超大的容量好比一個諾大的倉庫，適合在儲能領域廣泛應用，而且電池的熱穩定性好、安全性強且循環壽命長。

　　在正負極材料上，該電池首次結合應用了熱穩定性好及結構穩定的磷酸鐵鋰和鈦酸鋰電極材料，從而提高了電池的安全性能，不會造成因過充、高溫、短路、撞擊而產生爆炸。其不鏽鋼的『外衣』則具備熱傳導速度快、散熱性強、耐壓和抗撞擊性好的特點。與一般方形疊片電池相比，該電池圓柱形的內部結構也大大降低了在外力衝擊和振動條件下出現的極片錯位、材料脫落的可能性。在使用壽命上，該電池預計的循環次數達到8000次以上，是一般鋰電池壽命的2?4倍。

　　該成果屬綠色能源產業。因其選用的材料：磷、鐵、鈦、鋰等均源於自然界，所以在電池的生產、制備和回收全過程中完全無任何污染，真正做到了是環境友好的綠色能源。電動汽車相比汽柴油汽車具有良好的經濟效益，以12米長33座城市運營大巴為例，一般百公裡耗柴油25昇，每昇柴油6元，費用150元；而同樣大小的電動大巴使用了這種『巨無霸』電池，則行駛200公裡需充電一次，每次6 小時，約需用電150度，那麼百公裡費用為37元，僅為同等大巴耗能的1/4。

　　1996年，天津大學與北京天路能源有限公司前身亞特蘭大公司就開展了產學研專項合作。2008年，北京天路能源有限公司與天津大學簽訂了全面合作協議，深化產學研合作領域。近年來，雙方致力於開發和應用綠色低碳能源，研發出磷酸鐵鋰/鈦酸鋰系列鋰離子電池。繼2009年完成了圓柱形單體90Ah鋰離子電池小批量生產以來，在多次實驗室和小試生產的基礎上，他們又合作研制出了圓柱形單體200Ah和400Ah鋰離子電池。今後，他們還將繼續研發更大容量的『綠色』鋰離子電池，並在性能上進一步改善，以滿足不斷變化與增長的市場和環境的需要。