媒體報道，2014年第五屆高工鋰電產(chǎn)業(yè)高峰論壇的數(shù)據(jù)顯示“2014年1-5月，中國鋰電池的消費終端已經(jīng)發(fā)生顯著變化，其中，手機和筆記本電腦消耗鋰電池的占比分別下降2%和4%，平板電腦消耗占比上升1%，電動車和儲能分別上升4%和1%。”相關人員的談到“汽車電氣化給鋰電池廠商所帶來的重大機遇與挑戰(zhàn)。”

有一點不可以否認，鋰離子電池正在越來越多地被新能源汽車使用，這應該是上述結論的基礎，隨著中國以及世界范圍內新能源汽車快速發(fā)展，鋰離子電池會被越來越重視。

無獨有偶，今年初與幾位投資人士交流的過程中，這些人士清一色將新能源汽車的定位重點聚焦在電池上面，特別是鋰離子電池成為了關注的重點，包括能量密度、包括單位存儲能量的價格等方面成為資本關注的焦點，有沒有其它路徑可以取代鋰離子電池？或者鋰離子電池是我們當下的必經(jīng)路徑嗎？我們不妨去分析一下。

第一、有沒有更理想的能量存儲技術路徑？

從哲學上來講，任何東西都不可能沒有取代的可能性，所以，在能量存儲方面，鋰離子電池也不是獨一無二的，在技術路徑方面，簡單來講，有三個大類，也即是我們談到的電化學電池、飛輪電池和超級電容，至于燃料電池筆者認為更應該歸結到動力裝置方面，與發(fā)動機等方面相比擬。

電化學電池，事實上最早應用在新能源汽車上面的并不是鋰離子電池，而是鉛酸電池和鎳氫電池，三者之間的區(qū)別，很多可能都知道，也即是比能量的遞增、比功率的遞增和循環(huán)壽命的增加，但是在售價方面和技術成熟度方面是遞減的，這些符合我們日常生活中談到的“一分價錢一分貨”的原理。

很多人可能說你談這些落后的電化學電池作為鋰離子電池的替代路徑不太合適，事實上，最為成功的一款混合動力汽車豐田的普銳斯，此前多是采用的鎳氫電池，這些并沒有阻礙其在全球數(shù)百萬的銷量，所以關鍵的不是你采用價格高的鋰離子電池，而是在于性能和成本之間你的平衡讓消費者接受，從而獲得了產(chǎn)品的商業(yè)成功，這也應了一句話，有錢未必能夠造出來好車，否則一家央企、國企那么有錢，為什么自主汽車板塊做的還不如幾家民營企業(yè)。

除了上述談的電化學電池之外，筆者事實上想要談論的是另外兩種，第一種是飛輪電池，飛輪電池又稱電動機械電池。它突破了化學電池的局限，用物理方法實現(xiàn)儲能，飛輪電池中有一個電動機，充電時，該電機以電動機形式運轉，在外電源的驅動下，電機帶動飛輪高速旋轉，即用電給飛輪電池充電。即增加飛輪的轉速從而增大其動能。放電時，電機以發(fā)電機狀態(tài)運轉，在飛輪的帶動下向外輸出電能完成機械能、動能、到電能的轉換，飛輪電池中的飛輪是在真空環(huán)境下運轉的，轉速可達200,000r/min，但這也對構成材料的強度密度比提出了更高的要求。另外，飛輪電池具有2~4kw/kg的比功率和125wh/kg的比能量，并且?guī)缀趺饩S護，具有較低的壽命周期成本，使之十分適合用作重型卡車混合動力傳動系的儲能元件。目前，飛輪電池難以推廣應用的原因是其昂貴的價格以及使用過程中的安全可靠性能。

此外，超級電容也是可選擇的方向，超級電容在混合動力汽車上應用最具吸引力的特點是它具有高的比功率可達2~4kw/kg和高的循環(huán)效率可達92~98%，包括峰值功率工況在內，這對車輛加速制動功率回收和避免系統(tǒng)過電壓狀態(tài)具有重要意義。另外，由于超級電容采用物理方式存儲電子而沒有可轉變的化學反應，具有優(yōu)越的工作循環(huán)承受能力和壽命但超級電容應用的一個最主要的缺陷是比較低的比能量，目前大約在7~10wh/kg。因為超級電容的電壓直接隨充電狀態(tài)而變化，其容量的大部分可能不能使用，因此，超級電容只適合于對比能量需求低的輕度混合動力汽車。

正如筆者談到的，關鍵不是誰貴誰好，而是如何做到平衡。

第二、復合電源能否替代鋰離子電池？

除了上述的單個技術之外，還應該關注幾者之間的創(chuàng)新集成，由于蓄電池和超級電容都無法同時滿足整車功率和能量的需求，將二者優(yōu)勢結合，組成復合電源，以充分發(fā)揮蓄電池和超級電容各自在比能量和比功率方面的優(yōu)勢，復合電源的結構形式包括蓄電池、超級電容以及控制超級電容充放電的功率轉換器DC/DC。

通過復合電源的組合，蓄電池僅需提供整車運行期間電系統(tǒng)的平均功率，超級電容負責彌補平均功率以外的波動功率需求。通過超級電容“削峰填谷”的作用，達到緩沖蓄電池工作負荷、提高電池工作效率、延長電池使用壽命的目的?？梢猿浞职l(fā)揮蓄電池和超級電容在能量和功率方面的應用優(yōu)勢，使二者有機結合、揚長避短，最大限度地回收整車制動能量，進一步挖掘HEV節(jié)能、減排的潛力。

通過復合電源的研制，電池廠商可以把更多的精力用于延長電池壽命、降低電池成本上，有利于進一步改善電池性能，降低電池成本。由于超級電容“削峰填谷”的作用，電池負荷得到減緩，充放電電流得到減緩，對電池狀態(tài)的監(jiān)控也變得較為容易，可以為準確估算電池SOC 提供一種新的解決方案。由于超級電容具有較強的高低溫工作性能，其受環(huán)境溫度的影響幅度較小，可以利用此特性來調整控制策略，增加超級電容的充放電比例，從而保證整車在低溫環(huán)境下的性能需求。
 
所以，這個層面來講，也不失一種良好的途徑。

第三、技術革新能否取代鋰離子電池？

當然，熟悉筆者文章的朋友可能知道，筆者此前談到在線充電技術，如果能夠實現(xiàn)遠距離無線充電，對于能量存儲裝置的要求會更低，這個時候甚至可能將電池的容量和成本降低到極限，這些也是我們從事新能源汽車研發(fā)的最終目標。

所以，在能量存儲方面，不要過于悲觀，我們還有很多路子可以走。