說到項目建設含“金”量，遼源鴻圖鋰電隔膜科技股份有限公司的鋰離子電池隔膜值得一提。

6月8日，吉林新聞聯播報道了鴻圖公司生產的9微米鋰電池隔膜通過日本住友公司的技術認證，即將應用于時尚電動汽車--特斯拉動力系統。

消息稱，此前，國際上能夠生產此類鋰電隔膜的只有日本企業，鴻圖公司9微米鋰電隔膜的批量生產將結束國內該產品完全依賴日本進口的局面。鴻圖公司也由此成為目前國內同行業中唯一一家生產產品可替代進口產品的企業。

據了解，在鋰電池結構中，隔膜是關鍵的內層組件之一，是鋰電材料中技術壁壘最高的一種高附加值材料，約占鋰電池成本的20%至30%。

目前國際市場隔膜價格居高不下的主要原因就是，一些制作隔膜的關鍵技術被日本和美國所壟斷，國產隔膜特別是高端隔膜的指標還未達到國外產品的水平。

鴻圖公司董事長張漢鴻告訴記者，公司總投資2.2億元的鋰離子電池隔膜項目去年初正式投產，年可實現銷售收入12000萬元，利稅達3000萬元。

據張漢鴻介紹，遼源鴻圖公司生產的鋰電池隔膜已替代進口產品，企業也已成為日本松下電池公司和韓國火箭公司的固定供應商，其產品遠銷韓國、美國、加拿大等20多個國家和地區，廣泛應用于手機、筆記本電腦、數碼相機、風能、太陽能等領域，銷售和服務網絡遍及全球。

張漢鴻說，目前，公司正在抓緊研發7微米鋰電隔膜，產品小樣已于近日試制成功。與此同時，公司高端動力電池生產線也已于日前投產，并通過了日本松下公司檢測，市場評價遠遠超過韓國。

隨著國家對發展新能源汽車的支持力度不斷加大，企業正全力打造國內最大的鋰電池隔膜生產基地。

日前，省商務廳工業進出口處調研組到龍山區調研，對鋰電池隔膜這一高科技產品給予高度評價。同時表示，將積極發揮省商務廳的外貿促進作用，幫助企業進一步拓寬國際市場。

牢牢占領國際鋰電池隔膜行業最高端市場，成為中國鋰電第一膜，對于遼源鴻圖鋰電隔膜科技股份有限公司而言，這一夢想近在眼前，鴻圖隔膜將成為遼源的驕傲。

動力鋰電池材料路線之爭中日韓三元材料大戰

在嘗試了市面上超過300種電池后，特斯拉才認定三元鋰電池。

特斯拉電池技術總監KurtKelty給出的理由是：能量密度更大且穩定性、一致性更好；可以有效降低電池系統的成本；尺寸小但可控性和安全性都不斷提高。

事實證明，KurtKelty的選擇絕對正確。

在特斯拉從首款車型Roadster向目前最風靡的ModelS“轉型”的4年時間里，電池組成本已經下降了約44%，并且會繼續下降。

現在，MODELS續航里程能夠達到486公里，電池容量達到85kWh（1kwh=1度），采用8142個3.4AH（AH，安時數，是反映電池容量大小的指標之一）的松下18650型電池。工程師們將這些電池以磚、片形式逐一平均分配，最終組成一整個電池包，放置于車身底板。

就在7日，特斯拉發布今年第一季度財報，首席執行官馬斯克說，特斯拉與松下達成協議，將建造一座耗資約50億美元的超級鋰離子電池廠。

當特斯拉MODELS在高速公路上飛馳的時候，各方對三元鋰電池的關注度也以幾何級數飛增。

三元聚合物鋰電池

是指正極材料使用鋰鎳鈷錳三元正極材料的鋰電池，鋰離子電池的正極材料有很多種，主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。目前三元材料的電芯代替了之前廣泛使用的鈷酸鋰電芯，在筆記本電池領域廣泛被使用。

“用蘋果和安卓（智能手機）的都是好孩子，因為每天必須按時回家……充電。”

這個流傳甚廣的段子不僅調侃了當下人們對電子產品嚴重的依賴性，更有意思的是，它還折射了一種科技界的流行癥——對電池容量小、充電次數頻繁的焦慮。

焦慮癥蔓延的時候，特斯拉出現了，還帶來一個救星：三元鋰電池。

“旋風”突襲之前，有關電池以及充電問題的討論被不斷放大，篇幅遠遠超過特斯拉汽車的其他性能。但很快，當特斯拉最知名車型MODELS采用三元鋰電池（即以鎳鈷鋁三元材料為正極材料的鋰電池）的消息傳出，整個電池業豁然開朗。

大而化小。這款應用于電動汽車的技術，適時緩解了從智能手機到可穿戴設備，甚至充電寶等小型電子產品的“充電焦慮癥”。鋰電池，也正式迎來三元材料時代。

正極材料鋰電池之心

我們的手機里、手表里、平板電腦里，鋰電池無所不在。

這種在當代被廣泛應用的產品，據考證靈感最早來源于愛迪生。他曾使金屬鋰和二氧化錳發生作用，產生放電反應。

經過這么多年的技術發展和改進，今天，一顆合格鋰電池的基本組成包括外殼、正極材料、負極材料、隔膜、電解液等。其中，正極材料對于鋰電池的能量密度、安全性、循環壽命等起著決定性作用，占鋰電池成本的40%，其技術發展也變得尤為關鍵。

目前，主流的正極材料包括鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰以及鎳鈷錳酸鋰三元材料等。就能量密度、成本、安全性、熱穩定性和循環壽命來看，上述主流正極材料的表現各有千秋，這也導致動力鋰電池正極材料技術路線出現分化。

但無論如何，對鋰電池而言，鈷金屬是必不可少的材料。

不過，金屬鈷一方面價格高昂，一方面存在毒性，無論技術領先的日韓企業還是國產電池廠商近年來都致力于電池“少鈷化”。

在這種趨勢下，以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料制備而成的鎳鈷錳酸鋰三元材料漸漸受到推崇。從化學性質角度出發，三元材料屬于過度金屬氧化物，電池的能量密度較高。

盡管在三元材料中，鈷的作用仍不可缺少，但質量分數通常控制在20%左右，成本顯著下降。而且同時兼具鈷酸鋰和鎳酸鋰的優點。

隨著近年來國內外廠商不斷加碼生產，以三元材料為正極材料的鋰電池取代商用鈷酸鋰的趨勢已十分明顯。

大到電動汽車，小到智能手機、可穿戴設備或者充電寶，這種新型技術都完全適用。

特斯拉大手筆三元材料迎高峰

在特斯拉之前，各界對三元材料知之甚少。

直到特斯拉宣布在其風靡全球的高端跑車MODELS車型上采用三元材料作為電池正極材料，這一技術才漸漸被廣泛認可。如今儼然已是未來動力電池的發展方向。

公開資料顯示，特斯拉MODELS續航里程能夠達到486公里，電池容量達到85kWh，采用了8142個3.4AH的松下18650型電池。工程師將這些電池以磚、片的形式逐一平均分配最終組成一整個電池包，電池包位于車身底板。

任何事物都有兩面性。盡管鎳鈷鋁能量密度高，但由于鎳鈷鋁的高溫結構不穩定，導致高溫安全性差，且pH值過高易使單體脹氣，進而引發危險。

最終，特斯拉通過有效的電力管理系統解決了三元鋰電池的安全性問題，并使單位成本卻遠低于其他電動車型，大約為416美元/kWh。

特斯拉7日稱，該公司已與日本松下公司簽署共建超級電池廠的意向書，這項工程可望下月動工。

特斯拉今年2月宣布，為適應量產電動車的需求，將建造一座耗資約50億美元的超級鋰離子電池廠，預計將滿足特斯拉年產50萬輛電動車的需求，電池組每千瓦時的成本將降低逾30％。

特斯拉7日發布今年第一季度財報，首席執行官馬斯克表示，特斯拉與松下就共建超級電池廠簽署了意向書，雙方已組建電池生產的研發團隊。

松下目前是特斯拉的主要電池供貨商。根據雙方2011年簽署的協議，松下在4年內為特斯拉提供6．4億塊汽車級鋰離子電池。這一供貨量后來又增加到18億塊。

關于電池廠的最終選址，特斯拉尚未敲定，備選地包括亞利桑那、內華達、新墨西哥、得克薩斯以及加利福尼亞等5個州。馬斯克表示，為最大限度減少延期風險，特斯拉將在至少兩個地點建電池廠。

特斯拉在最新財報中說，全球市場對ＭｏｄｅｌＳ全電動汽車的需求增長較快，公司今年將交付3．5萬輛。目前特斯拉的生產能力是每周近700輛，今年年底有望增至每周1000輛。

松下曾在2010年向特斯拉投資3000萬美元，成為其股東之一。并且于2011年達成戰略協議，將負責特斯拉今后5年全部車輛的電池供應。

電池行業人士告訴記者，鑒于特斯拉和松下在三元材料電池方面的合作，再加上特斯拉建設超級電池廠這一大手筆。未來，三元材料電池將進入一個全新的發展高峰。

值得注意的是，除了特斯拉MODELS，有消息稱雪佛蘭Volt沃藍達汽車采用的是LG化學提供的三元正極材料電池。電池保質期達到8年，行程可達16萬公里左右。2011年，雪佛蘭Volt沃藍達從位于上海金橋的通用汽車中國總部出發，途經多種路況，完成了約248公里省道的不間斷行駛，也在一定程度上證明了這種電池高效的性能。

“雖然國內電動車廠商（比如比亞迪）主流觀點仍是堅持采用磷酸鐵鋰（材料制造商如天津斯特蘭科技）電池，但也有部分電池廠商明顯踏上了追隨日韓企業的步伐，把重點對準了三元材料。”有研究人士說。

可以預見，未來隨著電動汽車的普及，三元材料的需求量必將進一步上升。而且，三元材料還將在復合電池材料中占據一席之地，以更好地平衡成本和性能。

日韓技術領先國內企業忙追趕

從全球范圍來看，各方對三元材料的研發生產都在不斷推進。在這個過程中，材料性能大幅提升，應用領域也一再拓展。

2009年8月，美國總統奧巴馬宣布用24億美元支持企業發展“下一代”電池和電動車計劃，三元材料電池生產企業被納入補貼范圍。

2012年2月，我國工信部發布的《新材料產業“十二五”發展規劃》中，提出到2015年將新增正極材料產能4.5萬噸/年，將組織開發包含高效率、大容量、長壽命、安全性能能的鎳鈷錳三元系電池正極材料。

不過截至目前，高端三元材料生產技術主要集中在日韓企業中。一些知名電池廠商從2010年就開始全面使用三元材料。

有資料稱，日本的三元材料電池性能甚至已接近于鈷酸鋰電池。能得到特斯拉的青睞，也證明了日本廠商提供的三元材料具備高品質。

從供應角度來看，日亞化學、韓國L&F、比利時UMICORE這三家公司是全球鋰電池正極材料主要供應商，2012年上述3家企業市場份額合計為36%。

國內三元材料生產從2005年左右起步，截至目前也已出現了10家左右規模企業，其中不乏上市公司。

不少企業長期與日韓電池企業保持上下游合作關系，也有企業獲得美國3M公司授權代工，總體而言，這些企業在三元材料技術制造和應用領域方面仍面臨較大的局限，幾乎沒有產品面向動力電池領域，難與日韓企業正面對抗。

最近一則新聞顯示，中國企業終于也開始涉足動力電池領域。再生資源龍頭企業格林美近日公告稱，該公司控股子公司江蘇凱力克鈷業股份有限公司以現金5298.2萬元收購清美化學株式會社、長瀨產業株式會社、上海信銘國際貿易有限公司合計持有的清美通達鋰能59%的股權。

而清美通達鋰能研發的重點方向就包括三元正極材料。而公司高管不久前曾透露，鎳鈷錳三元電池材料項目已在進行中，并且看好三元材料在新能源汽車領域的應用。

電動汽車鋰電池技術研發現狀分析日本能否笑到最后？

車載二次電池相關技術已成為熱門。其背景是，世界各國紛紛都在強化二氧化碳排放規定。例如，美國加利福尼亞州的ZEV（零排放車輛）法案、歐洲的二氧化碳法案、中國的環境法規今后都將更為嚴格。

作為應對排放規定的有效措施，大型汽車廠商對混合動力車（HEV）和純電動汽車（EV）等電動車輛寄予厚望，各公司都在拼命推進開發。以前表現不積極的大型汽車廠商今后也無法回避這個問題。不僅如此，如果不及時應對這一系列的環境法案，甚至可能會關系到企業的存亡。

例如，美國ZEV法案此前的對象汽車廠商為美國的通用汽車（GM）、福特汽車、克萊斯勒（現為菲亞特克萊斯勒汽車公司），以及日本的豐田、本田、日產汽車6家公司。但從2018年開始，大眾、寶馬、戴姆勒、馬自達、現代集團也將成為適用對象。這些后來追加的對象企業今后自然也會加快電動車輛的開發。

多種多樣的電動車輛

電動車輛可以根據采用的技術分成幾類。大家比較熟悉的應該是HEV（插電式混合動力車）和EV（純電動汽車）。HEV自豐田1997年推出普銳斯以來已經過去了15年多，現在進入了普及期。豐田絕對是該領域的龍頭老大，而本田也頗具競爭力。美國廠商中，福特在大力推進HEV的開發，但與日本廠商還相距甚遠。HEV的市場滲透率在電動車輛中也非常高，今后歐洲廠商也將積極開發HEV.

再來回顧一下EV的市場動向，EV在2012年以前市場評價較低，日產的LEAF（聆風）和三菱的i-MiEV一直在苦苦支撐。原因是無法解決續航距離短、充電時間長、價格又過高的課題。

到2013年以后，這種情況逐漸發生了變化。尤其是在美國，日產LEAF的經濟效益受到好評，市場認知度逐漸提高。從2013年年底開始，LEAF在美國一直以每月1000輛的速度銷售。總部位于美國亞特蘭大的喬治亞電力等電力公司以完善充電基礎設施為主提供的支持好像發揮了作用。

業績更為出色的，是美國硅谷的風險企業特斯拉汽車。該公司的EVModelS官方公開的續航距離是日本廠商的2倍以上483km.該車采用跑車的車身設計，能提供讓消費者坐一次還想再坐的價值。該車實現了高速增長，目前的銷量為每周200輛，銷售額大約1.2億元。

讀者可能還不太熟悉，在美國，推動可在家中充電的插電式混合動力車（PHEV）普及的，是通用的Volt.Volt的累計銷量已達到6.6萬輛，所有車主的總行駛距離突破了6億英里（約9.6億公里）。該車僅2013年就售出約2.3萬輛，預計2014年將進一步增長。

此外，燃料電池車（FCV）方面，日本廠商計劃在2015年投放市場。本田從1986年開始就在研究作為該技術核心的燃料電池，歷經29載終于看到了量產的希望。

EV普及條件不在于基礎設施建設

電動汽車技術有利也有弊。電動汽車的出現對相關行業來說既是機會，同時也可能是風險。推行相關法規的各國的意圖以及企業的戰略將受到關注。下面就來分析一下無需汽油等化石燃料的零排放汽車EV和FCV.

EV是終極環保車的候補之一，不過其地位并不穩固。這是因為，與汽油車相比，EV的性能（行駛距離和充電時間）價格比非常低。

解決一系列課題、使EV全面普及的條件是實現超越現有鋰離子電池的高性能電池。目前各國、研究機構和企業都在推進相關研發，實用化備受期待。

其中，有一種被稱為后鋰離子電池的新型電池鋰空氣電池。鋰空氣電池利用的是金屬鋰與空氣中的氧氣發生的化學反應，所獲能量的理論值超過了目前的鋰離子電池。

不過，鋰空氣電池的目標是在2030年實現實用化，還很遙遠。好像也有相關人士表示2020年之前能實用化，但對于還處在基礎研究階段的課題來說，現在就談實用化時間似乎沒有實際意義。

我們經常會看到僅憑大學和材料廠商開發的正極和負極材料的數據，就說發現了能將EV續航距離擴大到500km的技術這種報道，這只能說是故弄玄虛。因為僅憑電極根本不能決定續航距離，只有制造成能安裝在EV上使用的電池系統才具備討論價值。但另一方面，報道時應該慎用夸大其詞的表述。

日本的大學和企業也經常發布這種消息。每次遇到這類消息時，投資公司和調查機構都會向筆者尋求意見。筆者的回答一般都是冷靜客觀地觀察一下吧，沒有原理和邏輯支持、信息太少，無法做出結論。

當然，在材料領域的尖端研究和技術開發方面，日本擁有壓倒性的強大競爭力，因此，新的突破確實極有可能會在日本出現。

實際上，在二次電池的尖端研究方面，其他國家廠商的影響力并不高。例如，由三星SDI擔任主管企業的韓國國家項目WPM（WorldPremiumMaterials）從2008年就開始以國家的名義推進以強化相關材料為目標的開發。但在材料領域，只有踏踏實實立足于基礎研究才能取得成果，基礎研究實力比日本薄弱的韓國開發出令人震驚的新材料的可能性似乎比較低。

如上所述，EV普及的關鍵在于能否實現具有革新性的電池。在新原理和新材料這兩方面取得了大量知識產權的研究機構、企業和國家將獲得巨大的利益。

反過來說，如果不能在電池上取得突破，EV就無法實現飛躍發展。有觀點認為，EV沒有普及是因為充電基礎設施不完善，這種說法屬于詭辯。筆者認為應該這樣理解：如果EV真有足夠的魅力，充電基礎設施日后必定會完善起來。

小型鋰電池是目前的主角？

備受矚目的特斯拉也有了新動向。2月26日的《日本經濟新聞》在頭版頭條報道稱，松下將與特斯拉共同在美國建設小型鋰離子電池新工廠，預定2017年投入使用，總投資額超過1000億日元。生產目標是每年生產可供50萬輛汽車使用的電池。

筆者預測，2020年全球的電動汽車約為600萬輛，其中EV的比例約為10％（60萬輛）。不過，從事EV用鋰離子電池業務的電池廠商除松下外還有很多。日產與NEC的合資公司AutomotiveEnergySupplyCorporation（AESC）、杰士湯淺與三菱商事和三菱汽車的合資公司LithiumEnergyJapan（LEJ），還有東芝、三星SDI和LG化學等，圍繞EV用鋰離子電池的競爭已經達到白熱化狀態。

再來看一下已經進入普及期的HEV用鋰離子電池，日本電池廠商方面，松下、松下與豐田的合資公司PrimearthEVEnergy（PEVE）、杰士湯淺與本田的合資公司BlueEnergy、AESC以及日立車輛能源都構筑了穩固的地位。而韓國廠商在該領域陷入苦戰，這種格局是輕易無法推翻的。可以說，韓國廠商相應地把重心放在了EV和PHEV上。

三星SDI還決定在西安建設車載鋰離子電池工廠。到2020年，EV用鋰離子電池存在供過于求的風險，各電池廠商可能會像個人電腦等使用的小型鋰離子電池那樣陷入價格競爭。

另外，還有必要討論一下EV用鋰離子電池采用的技術。用于個人電腦等的小型鋰離子電池與面向EV開發的大型鋰離子電池之間存在競爭。主力汽車廠商的量產EV都采用專用的大型鋰離子電池，但拉動EV市場增長的特斯拉公司的獨特之處在于采用小型鋰離子電池。沿用消費類電池在成本方面占優勢，這種方式是可以理解的，但反過來看，小型鋰離子電池降低成本的余地比較小。

由于鋰離子電池對安全方面的要求非常嚴格，所以每個電池的控制系統極其重要，需要以個數而非電池尺寸為單位進行控制。對于特斯拉的ModelS那樣配備7000多個小型鋰離子電池的系統，控制起來要比配備不到100個大型產品的系統更加復雜。2013年10月以后接連發生的ModelS起火事故至今未能查明原因。

即使先不考慮特斯拉的EV能多大程度在市場上普及，松下的決定也一樣既是機會又是風險。筆者以前研發鋰離子電池時曾調查了車載鋰離子電池的應有形態。

之后，筆者在客觀的立場上經常能看到原松下陣營與原三洋陣營的觀點基本不一致的情況，二者合并成同一家公司后，在電池戰略方面也經常聽到意見不統一的聲音。目前在技術開發和戰略方面好像是原松下一方掌握主導權，因此導致原三洋相關業務的主要負責人紛紛離職。

FCV是終極環保車嗎？

FCV同樣是可能性與疑問并存。燃料電池車看上去確實可以說是零排放汽車，但從其整個生命周期來看，配備的氫燃料大部分是通過天然氣改質生產的，生產時會排放二氧化碳。同樣，為EV供應的電力在通過化石燃料發電過程中也排放二氧化碳。

將來需要構筑以零二氧化碳生成氫的工藝，并降低氫燃料的價格。當然，車身價格是個重要因素。在筆者離開本田的2004年，每輛FCV的價格高達1億多日元。10年后，大型汽車廠商計劃2015年投放市場的FCV雖然沒有公布具體售價，但估計可能在500萬～1000萬日元（約30萬～60萬元人民幣）的范圍內。

日本經濟產業省在2000年前后曾積極推進FCV并為開發提供支援。之后，因時機還不夠成熟，FCV開發熱潮一度中斷。

有觀點認為，建立量產體制可大幅降低成本，但也未必一定如此。促進氧與氫的反應的鉑催化劑就是個例子。以前，配備100kW燃料電池的汽車，每輛需要100g的鉑。之后各公司紛紛宣布通過研究開發大幅減少了鉑的用量，但并未公布具體數值。

假設用量削減了50％，變為50g，從鉑的實際價格來看，每輛車也需要20萬日元。如果FCV的量產擴大，鉑的價格可能不降反漲。這樣就只能寄希望于不依賴鉑的新型催化劑，不過，雖然進行了大量研究，目前這方面還沒有取得成果。

汽油車的尾氣排放控制催化劑的情況與此相同。筆者1978年剛進本田時才開始開發鉑-銠-鈀三元系催化劑。雖然可以應對尾氣排放規定，但由于催化劑必須一直使用這些元素，導致銠的價格暴漲，曾一度引起很大的騷動。燃料電池中的鉑催化劑性能較高，實現代替催化劑的困難非常大。

在燃料電池中，采用固體高分子的電解質膜是必不可少的部件，不過化學廠商已經開始量產，因此無望再通過FCV的量產效應降低其成本。所以，需要在考慮這些因素的基礎上，定量分析通過量產效應能將FCV的成本降到什么程度。

跟EV一樣，日本在FCV領域的開發實力同樣在全世界遙遙領先。這是因為日本大型汽車廠商以零部件企業的技術實力為基礎實施了開發投資，而且通過EV和HEV的開發成績確立了電動化技術。從FCV方面的專利來看，日本的實力也很強。

現代汽車也在開發FCV，不過與日本廠商相比，其影響力較低。因為現代汽車的開發起步較晚，而且韓國的零部件廠商的實力較弱。

日本能否笑到最后？

雖說如此，但2025年的ZEV規定要求大型汽車廠商將PHEV、EV和FCV三種汽車的銷售比例提高到15.4％。日本某大型汽車廠商的高管表示，由于無法確定終極的環保車，因此需要全方位開發，這是非常穩妥的戰略。

但從資源開發看，大型汽車廠商這樣做沒有問題，而中等規模的汽車廠商無法開發所有的技術。如果車輛電動化能取得進展，汽車行業的技術合作和授權提供等商業模式就會大幅增加。

除了日韓歐美市場外，今后中國市場也不容忽視。大眾和通用在中國汽車市場上如魚得水，日本廠商中，雖然日產一直在奮戰，但差距依然很大。通用及時設立尖端技術研究所，擴充了功能。

豐田和本田此前在中國市場上的影響力都不高。但今后兩公司均計劃在中國展開電動汽車的技術開發，并在當地生產車輛。為此正在擴大研究開發功能。如果考慮到電動化市場的擴大，今后日本廠商也有可能東山再起。

屆時存在的課題是各行業的協作方式。在中國開展業務的前提是與當地企業設立合資公司，資本比例方面也存在外國企業不得超過49％的限制。此外還存在其他方面的諸多制約，比如在中國市場的營銷、與政府機構建立關系、構建人脈網、構筑零部件的供應鏈、中國自己的鋰離子電池相關安全性評測標準的制定等，在這些限制下，考慮什么樣的商務模式和業務戰略最合適至關重要。

電動汽車普及的關鍵在于電池。放眼世界，能真正推進車載電池業務的只有日本和韓國。目前，日韓之間還存在技術差距，而且中美歐電池廠商的實力較弱。不過，在電池安全性相關的國際標準等方面，德國和法國等歐洲廠商正在積極活動。