動力鋰電池回收和梯次利中的難點(diǎn)問題

馮鋒博士，1990年畢業(yè)于上海大學(xué)，獲材料工程碩士學(xué)位。2002年獲加拿大溫莎大學(xué)材料科學(xué)與工程博士學(xué)位。現(xiàn)任超威集團(tuán)鋰電研究院副院長，“國千”人才,資深材料及電化學(xué)專家，在電動車和儲能領(lǐng)域的鋰離子、鎳氫和鎳鋅電池系統(tǒng)的研發(fā)和批量生產(chǎn)方面有20年以上的經(jīng)驗(yàn)，是目前國際上難得的能掌握鋰離子電池生產(chǎn)、工藝設(shè)計、研發(fā)等技術(shù)于一身的復(fù)合型知名專家。在入職超威集團(tuán)之前，曾一直在美國的電池和電動車公司任職，并擔(dān)任一家動力鋰電池制造公司的研發(fā)部總監(jiān)。他主導(dǎo)研發(fā)的鎳鋅電池產(chǎn)品在2009年曾榮獲美國大眾科學(xué)“Popular Science”頒發(fā)的“全美頂尖年度最新科技獎 - Best of What’s New”。

馮博士曾主持過5項(xiàng)美國國家能源部和企業(yè)出資的重點(diǎn)項(xiàng)目：高能量密度、長壽命、高安全性和低內(nèi)阻大型動力鋰離子電池的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。他極其擅長使用著名的“Taguchi優(yōu)化方法”研發(fā)新產(chǎn)品和解決生產(chǎn)問題。他是極少數(shù)采用了該方法并成功引領(lǐng)電池行業(yè)質(zhì)量改進(jìn)以及鋰離子電池性價比大幅度提高，并在很短時間內(nèi)取得新產(chǎn)品的專利權(quán)和新產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)的人之一。

1、小編：近年來，動力電池產(chǎn)業(yè)其實(shí)也進(jìn)入到了一個發(fā)展的快車道，這是伴隨整個產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展而來的，國內(nèi)很多優(yōu)秀的技術(shù)和成果也在國際范圍內(nèi)逐步被認(rèn)可，那么，在您看來，我國的動力電池技術(shù)，與國際先進(jìn)技術(shù)水平相比，如何了？未來，想要進(jìn)一步提升國際影響力，該如何去努力？

馮博士：如果只看我國動力電池三大核心部件的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，電機(jī)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平，電控接近世界先進(jìn)水平，鋰電池是世界第三，次于日本、韓國。但在產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化方面，和國外技術(shù)相比還有一定的差距，產(chǎn)品的一致性和安全性都有待提高。

提升國際影響力的努力方向：

1．首先要有工匠精神，注意技術(shù)積累，把產(chǎn)品切切實(shí)實(shí)做好后再推向市場。急功近利的結(jié)果往往是后面要付出代價的，不可能提升國際影響力。

2．企業(yè)要重視創(chuàng)新，不要大家一窩蜂都用一樣的方法或技術(shù)去做一樣的產(chǎn)品。每個企業(yè)的產(chǎn)品都要有自己的特色，持之以恒，堅持創(chuàng)新，才能提升國際影響力。

3．加大在核心零部件上的投入，自主研制生產(chǎn)核心零部件產(chǎn)品，例如電池隔膜，避免受制于人。

4．集中研發(fā)投入，減少資源浪費(fèi)，增強(qiáng)產(chǎn)品國際競爭力。

5．企業(yè)之間要有良性競爭，不打“價格”戰(zhàn)，要打大規(guī)模生產(chǎn)時的“性價比”戰(zhàn)和“質(zhì)量”戰(zhàn)。

6．政府出面制定電池零部件的標(biāo)準(zhǔn)并嚴(yán)格監(jiān)管，防止地方保護(hù)而讓不合標(biāo)準(zhǔn)的電池產(chǎn)品出售到下一級企業(yè)。

2、小編：與規(guī)模龐大的動力鋰電池需求伴生的將是鋰電池回收和梯次利用的行業(yè)機(jī)遇，動力鋰電池回收和梯次利用中有哪些難點(diǎn)問題？對于這些問題的解決，您有哪些建議？

馮博士：動力鋰電池回收和梯次利中的難點(diǎn)問題：

1．動力電池尺寸不統(tǒng)一，編碼、記錄不完善導(dǎo)致動力電池全生命周期無法追溯。

2．電池的健康狀態(tài)（最大電量、使用的循環(huán)次數(shù)、使用工況等）不確定。

3．電池的一致性很差。

4．金屬-金屬和金屬-非金屬的分離技術(shù)不夠成熟。

建議：

1．制定電池標(biāo)準(zhǔn)，例如電池的尺寸、DNA信息（電極化學(xué)配對、材料類型等）從始至終要標(biāo)注清楚，以便后續(xù)工作辨認(rèn)。

2．設(shè)計電池“黑匣子”，以便查看電池的使用記錄。

3．研究電池衰減機(jī)理并有效掌握電池車載歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)。

4．在國內(nèi)不同地理位置集中建立回收和梯次利用站，由國家平衡區(qū)域分布和資金投入，建立標(biāo)準(zhǔn)體系。

3、小編：您在鋰電池的研究方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，從國外到國內(nèi)，您認(rèn)為做好鋰電池安全的根本是什么？

馮博士：動力電池系統(tǒng)的安全性在根本上取決于單體電芯，而大型動力電池在成組之后安全性問題將被放大因而更加突出。做好鋰電池安全的根本是要阻止電池內(nèi)部出現(xiàn)過量的熱、多余的電和不需要的副反應(yīng)。所有的設(shè)計和制造都要圍繞這三個方面進(jìn)行考慮。國外對電池的安全考慮是從選材開始，到極片設(shè)計，再到密封質(zhì)量控制等，每一步都有嚴(yán)格的測試標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)也考慮這些因素，但并不是每一步都有嚴(yán)格的測試標(biāo)準(zhǔn)，也就是說，控制還不夠準(zhǔn)確。我想強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，通過強(qiáng)健的產(chǎn)品設(shè)計，使產(chǎn)品不容易被濫用，是提高安全性的重要手段。

4、小編：有人提出我國動力電池核心技術(shù)呈現(xiàn)出“空心化”的傾向，您如何看待？

馮博士：由于研發(fā)投入分散、生產(chǎn)規(guī)模尚未成型、惡性價格競爭等原因，一些零部件體系確實(shí)呈現(xiàn)“空心化”的傾向。比如隔膜、鋁箔、銅箔集流體，甚至電解液等都需要外購。如何解決這些問題？

在制度的頂層設(shè)計方面，提出兩個建議：

1．國家加大對系統(tǒng)級的零部件的投入，培養(yǎng)一批有核心競爭力的優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商。

2．制定零部件國家標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范行業(yè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，而不是企業(yè)自己設(shè)置一個標(biāo)準(zhǔn)。

在企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃方面，建議提高研發(fā)能力和大批量生產(chǎn)的能力。這需要用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法而不是用經(jīng)驗(yàn)的炒菜法。這一點(diǎn)，我們應(yīng)該好好地向傳統(tǒng)的日本企業(yè)取經(jīng)。

5、小編：超威其實(shí)在動力電池領(lǐng)域是一個非常有實(shí)力的企業(yè)，在您看來，咱們超威要想在行業(yè)里有更大的影響力，包括競爭力，最需要具備的是什么？未來，超威想要發(fā)展成一個怎樣的企業(yè)？

馮博士：根據(jù)我的初步了解，超威是個很有實(shí)力的企業(yè)，但是如想更上一層樓，它最需要具備的是進(jìn)一步提高研發(fā)能力和大批量生產(chǎn)的能力，同時激勵員工的創(chuàng)新熱情。未來超威要發(fā)展成為具有創(chuàng)新熱情、工匠精神和質(zhì)量至上的品牌鋰電企業(yè)，設(shè)計并生產(chǎn)出可靠、一致性好、性價比極高的特色電池產(chǎn)品。