新能源汽车动力电池发展现状及展望
Present Situation and Prospect of New En-ergy Vehicle Power Battery
摘要: 动力电池作为新能源汽车的核心部件对其的发展起着至关重要的作用。本文结合新能源汽车的发展趋势，提出了车用动力电池发展的路线：镍氢电池—传统锂离子电池—全固态锂离子电池—燃料电池—锂空气电池。结合各大汽车企业在新能源汽车领域的布局，分析了镍氢电池、锂离子电池、全固态锂离子电池、燃料电池及锂空气电池的发展现状。重点解析了各类动力电池现阶段遇到的一些问题，并针对性的给出可行的解决方案及发展方向。最后考虑各类电池的优劣，展望了未来十年内动力电池的发展重点及研究方向。
Abstract: Batteries, as the core component of the new-energy vehicle (NEV), play an important role in the development of NEV. Considering the development tendency of NEV, we raise a possible develop-ment route for the batteries in NEV, which is Nickel-metal hydride battery, Lithium ion battery, All solid state battery, Fuel cell and Lithium air battery. The current states of the above batteries are analyzed based on the overall arrangement of major vehicle companies in NEV field. We focus on the problems occurred in the development process of the batteries, and try to give some solutions for these problems or predict the improvement direction. Finally, we compare the advantages and disadvantages of these batteries, and then forecast the key point and research orientation of bat-teries in NEV in the next 10 years.
文章引用：周禕, 白阳, 闫婉. 新能源汽车动力电池发展现状及展望[J]. 电力与能源进展, 2017, 5(2): 50-59. https://doi.org/10.12677/AEPE.2017.52009

参考文献

[1] 唐葆君, 马也. “十三五”北京市新能源汽车节能减排潜力[J]. 北京理工大学学报(社会科学版), 2016, 18(2): 13-17.
[2] 杜敏, 佟洪金. 四川省主要污染物排放现状分析及“十三五”减排对策研究[J]. 四川环境, 2016, 35(5): 88-94.
[3] 叶丽. “十二五”节能减排进度超预期“十三五”减排指标有望调整[J]. 节能, 2016(1): 66.
[4] 汪炼. 浅谈插电式混合动力汽车与增程式纯电动汽车的区别[J]. 工程建设标准化, 2015(1): 286.
[5] 陈小丹, 岳明玥, 马改, 等. 混合动力汽车用锂离子动力电池技术进展[J]. 电源技术, 2016, 40(9): 1884-1887.
[6] 李和芳, 陈阳亮, 王超. 论混合动力汽车及日本成为混动先驱的原因[J]. 产业与科技论坛, 2016, 15(8): 49-50.
[7] 中国镍氢电池行业发展回顾与市场前景预测报告(2016-2022).
[8] 曹生彪, 皇甫益. 混合动力汽车用镍氢电池的现状及发展分析[J]. 电池, 2016, 46(5).
[9] 中国镍氢电池行业深度调研与竞争策略分析报告(2014-2018).
[10] 赵丽君, 周立春, 刘文, 等. 镍氢电池隔膜纸的特性及研究进展[J]. 纸和造纸, 2016, 35(1): 27-33.
[11] 同艳维, 张雪峰, 方民宪. 镍氢电池负极材料V2Ti0.5Cr0.5Ni1−xMox(x = 0.02 ~ 0.08)的结构和电化学性能[J]. 无机材料学报, 2016, 31(2): 148-152.
[12] 刘金晶. 镍氢电池组快速充电功率预测方法[D]: [硕士学位论文]. 北京: 北方工业大学, 2016.
[13] 郑瑞娟, 凌宝龙, 钟坚海, 等. 废旧镍氢电池中稀土元素的提取研究[J]. 河南科技学院学报(自然科学版), 2014, 42(5): 43-48.
[14] 王昶, 魏美芹, 姚海琳, 等. 我国HEV废旧镍氢电池包中稀贵金属资源化利用环境效益分析[J]. 生态学报, 2016, 36(22): 7346-7353.
[15] 杨志远. 废旧镍氢电池中镍钴回收工艺的研究[D]: [博士学位论文]. 沈阳: 东北大学, 2008.
[16] Van Noorden, R. (2014) The Rechargeable Revolution: A Better Battery. Nature, 507, 26-28.
https://doi.org/10.1038/507026a
[17] 岳广飞, 王磊. 钴酸锂行业研究情报分析[J]. 科技视界, 2016(5): 123-124.
[18] 杜远超, 华政, 梁风, 等. 液相法合成磷酸铁锂正极材料[J]. 化学进展, 2017, 29(1): 137-148.
[19] 朱广焱, 刘雪省, 潘磊, 等. 三元材料在锂离子动力电池上的应用[J]. 电源技术, 2009, 33(7): 547-551.
[20] 冯海兰, 陈彦彬, 刘亚飞, 等. 高能量密度锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂(NCA)技术及产业发展现状[J]. 新材料产业, 2015(9): 23-27.
[21] 《高工锂电》1月刊/文[EB/OL]. http://www.gg-lb.com/asdisp2-65b095fb-17014-.html
[22] 杨则恒, 姚宏旭, 夏剑锋, 等. 高电压正极材料LiNi0.5Mn1.5O4的制备及电化学性能[J]. 硅酸盐学报, 2013, 41(1): 1-6.
[23] 冯福山, 方海升, 杨斌, 等. 升温速率对高电压正极材料LiNi0.5Mn1.5O4晶粒形貌及电化学性能的影响[J]. 中国有色金属学报, 2016, 26(2): 347-353.
[24] 庄全超, 武山, 刘文元, 等. 锂离子电池有机电解液研究[J]. 电化学, 2001, 7(4): 403-412.
[25] 陈立泉. 四十年固态锂电池——回顾与展望[J]. 储能科学与技术, 2016, 5(5): 605-606.
[26] 李泓, 许晓雄. 固态锂电池研发愿景和策略[J]. 储能科学与技术, 2016, 5(5): 607-614.
[27] 郑子山, 张中太, 唐子龙, 等. 锂无机固体电解质[J]. 化学进展, 2003, 15(2): 101-106.
[28] 柳红东, 胡忠利, 阮海波. 无机固体电解质Li7La3Zr2O12的制备及掺杂改性研究进展[J]. 材料导报, 2016, 30(7): 71-75.
[29] Zhao, X.-Y., Wang, J.-L., et al. (2016) A Novel Organosilicon-Based Ionic Plastic Crystal as Solid-State Electrolyte for Lithium-Ion Batteries [新型有机硅基离子塑晶材料作为固态电解质用于锂离子电池]. Journal of Zhejiang University SCIENCE A, 17, 155-162.
https://doi.org/10.1631/jzus.A1500099
[30] 张舒, 王少飞, 凌仕刚, 等. 锂离子电池基础科学问题(X)——全固态锂离子电池[J]. 储能科学与技术, 2014, 3(4): 376-394.
[31] 赵宁, 李忆秋, 张静娴, 等. 纳米锂镧锆钽氧粉体复合聚氧化乙烯制备的固态电解质电化学性能的研究[J]. 储能科学与技术, 2016, 5(5): 754-761.
[32] 黄祯, 杨菁, 陈晓添, 等. 无机固体电解质材料的基础与应用研究[J]. 储能科学与技术, 2015, 4(1): 1-18.
[33] Hu, X.G., et al. (2016) Negating Interfacial Impedance in Garnet-Based Solid-State Li Metal Batteries. Nature Materials.
[34] 蓝莹, 翟东升, 夏军, 等. 基于专利的燃料电池汽车技术功效布局分析[J]. 情报杂志, 2016, 35(1): 39-44.
[35] 朱红, 骆明川, 蔡业政, 等. 核壳结构催化剂应用于质子交换膜燃料电池氧还原的研究进展[J]. 物理化学学报, 2016, 32(10): 2462-2474.
[36] 孙公权. 基于贵金属替代的新型动力燃料电池关键技术和理论基础研究立项报告[J]. 科技创新导报, 2016, 13(10): 169-170.
[37] 刘艳. 纳米MnO2/介孔碳复合材料的制备及其在锂空气电池中的应用[D]: [硕士学位论文]. 南京: 东南大学, 2012.
[38] 张涛, 张晓平, 温兆银. 固态锂空气电池研究进展[J]. 储能科学与技术, 2016, 5(5): 702-712.
[39] 吴爱明, 夏国锋, 沈水云, 等. 非水体系锂-空气电池研究进展[J]. 物理化学学报, 2016, 32(8): 1866-1879.