我国动力锂电池行业的发展现状
科技创新与应用
2013年第12期
工业技术
我国动力锂电池行业的发展现状
潘锐焕
高子涵
乔婧
（北京市科学技术情报研究所，北京100120）
摘
要：目前，美国、日本、韩国等国家和地区出于抢占清洁能源领域制高点的战略考虑，都特别重视锂离子动力电池产业的发
展，纷纷出台各种政策支持鼓励本国发展相关产业。全球大汽车企业积极研发锂电池，但是大多数企业面临被迫从组或破产的
困境，文章将对此行业现状提出建议。关键词：锂电安全；电动汽车厂商；亏损与破产；美国；日本新能源汽车对动力电池要求很高，必须具有高比能量、高比功率、国家“863”的重点项目，国家在研发上也投入了大量财力、物力。目前，我快速充电和深度放电的性能，而且要求成本尽量低、使用寿尽量长。越来越多的汽车厂家选择采用锂电池作为新能源汽车的动力电池。
1国内外动力锂电池政策1.1美国
2008年9月，美国设立了一个“先进汽车技术贷款项目”以拯救身陷金融危机之中的美国汽车制造业，项目是为了促进汽车制造商改造生产线，生产先进技术汽车而设立的，旨在支持混合动力车、插电式混合动力车和柴油车，并将燃料效率提高25%。
2013年3月，美国能源部部长朱棣文宣布启动“工作场所充电计划(WorkplaceCharging Challenge) ”，鼓励企业在工作场所建设电动汽车
充电设施。借此推动电动汽车在美的普及，
并为电动汽车在全球的推广树立样板。
目前，已有13家大型企业和8家协会加入了该计划，其中包括通用汽车、
福特、尼桑、克莱斯勒等汽车制造企业，西门子、通用电器、3M 、杜克能源等制造和能源企业，还有谷歌、Verizon 等高技术企业。
美国总统奥巴马于2011年3月30日表示，到2015年美国政府将只采购混合动力和电动汽车等新能源汽车。
1.2日本
日本经济产业省将扩大2010年01月推出的“低碳型创造就业产
业补助金”
制度，把补助总额从2009年度第二次补充预算的每年300亿日元，扩大到每年1,000亿日元。经济产业省之所以紧急推出该计划，是为了防止日本具有优势的低碳产业流出日本，到别国投资建厂。据了解，之前在电动汽车和动力锂电池领域，已有日产汽车和户田工业获得了美国政府的资助，携带核心技术到美国投资建厂。
“低碳型创造就业产业补助金”制度度实施以来，日本经产省已经
对42家企业补贴了297亿日元，
目前已经享受到这一补贴的电动汽车和动力电池企业有：日产汽车、丰田汽车、本田汽车、松下、昭和电工、东芝、NEC 等。
目前，混合动力汽车的销量已经达到除轻型汽车之外的新车销量的三分之一。日本各大汽车公司把混合动力汽车视为现阶段环保汽车的主力车型，纷纷采取措施加强研发和销售工作。
其中，本田公司和三菱汽车工业公司准备首次推出可以利用家用电插座进行充电的插电式混合动力汽车。另外，富士重工业公司和马自
达公司也打算在2013年打入混合动力汽车市场。
丰田汽车公司推出采用新型发动机的混合动力汽车，并计划今后3年内在国内外共推出20款混合动力汽车。日产汽车公司则计划在2017年春季之前新推出15款混合动力汽车。
日本汽车研究所预计，按现在混合动力车的普及程度推算，到2020年，日本国内的混合动力车将达到约360万辆。如果高性能锂电池得到更多推广，使用量有可能进一步达到720万辆的水平。
1.3韩国
日本的侧重点在于实现锂电技术的突破，希望能够在大型锂离子
电池领域(混合动力、
纯电动汽车等) 取得领先；韩国更加注重对市场的占领，在消费电子领域超越日本成为世界第一之后，大型锂离子电池领域同样保持强势。
在以三星SDI 、LG 化学、SK Energy 等为代表的企业带领下，韩国锂离子电池继在消费电子品领域打败日本企业之后，在具有巨大发展潜力的汽车电池领域也将领先日本。
韩国电池厂商积极出击面向混合动力车和电动汽车等电动车辆的锂离子充电电池市场，三星SDI 和LG 化学分别表示2015年将在该市场上
“确保30％的市场份额”和“获得20％以上的份额”。LG 化学已开始向韩国现代汽车的混合动力车供应锂离子充电电池。此外，LG 化学与通用共同开发的锂离子充电电池配置在插电式混合动力车“Volt ”上。Volt 配备的锂离子充电电池的容量，每辆车高达16kWh 。
1.4中国
国家出台了很多扶持新能源汽车的政策，锂离子电池研发项目是
-66-
国的汽车锂电池产业发展很快，生产能力仅次于日本。
我国的比亚迪、万向集团、深圳比克电池、天津力神电池与美国迈尔斯的合资企业等都置身于锂电池的研究。中国的比亚迪和天津力神计划将动力电池生产容量提升至10亿Wh 。近期全国在动力电池方面的投资总额为22亿美元左右。
2012年，我国新能源汽车不仅迈过万辆大关，配套设施也得到了同步加强。25个试点城市共示范和推广节能型2.74万辆，其中公共服务领域2.3万辆，私家车4400万辆。建成充电桩8107个，充换电站174个。到财政补贴清算的时候，预计示范推广的规模会达到3.97万辆将近4万辆的规模。
2我国动力锂电池产业现状
全球汽车锂电池生产企业主要有二十多家，日本则走在全球前列。有美国的A123、江森自控，中国的比亚迪，韩国的LG 化学，而仅仅日本
就有日立制作所、
东芝、日本电气、日本汤浅、丰田汽车和松下电器产业的合并公司松下电动车能源公司等十来家相关企业。
2.1国外动力锂电池企业现状
不仅是类似菲斯科这样的小型制造商遇到市场阻力，其他主流品牌的电动车销量也不及预期。有数据显示，聆风2012年在美销量最终停留在9819辆，较2011年仅提高了145辆，未能突破10000辆大关。通用汽车增程式电动车雪佛兰沃蓝达Volt 因库存过多，不得不在去年停产5周。
同时，电动车产业相关公司都受到直接冲击。太阳电池板生产商Solyn-dra 宣布破产, 电池制造商A123和EnerDel 公司也申请了破产
保护。
与中国车企有合作的电动车企CODA 也处在裁员待售状态，最被看好的豪华电动车制造商特斯拉过去三年一直未能摆脱亏损。
东风和吉利竞购菲斯科公司之前，万向集团成功收购了美国电池制造商A 123。日本松下计划在年内关闭位于大阪府贝 市的贝 锂离子电池工厂，并将生产业务转移至中国江苏省苏州市的工厂。世界500强企业--日本三菱化学株式会社独立投资3900万美元设立的青岛雅能都化成项目，与此同时，另一世界500强企业、韩国最大的能源企业--GS 加德士株式会社也与青岛市达成协议，投资5000万美元建设锂电池阴极材料项目。
2.2我国动力锂电池企业现状
由于新能源汽车的推广和锂电池的研究，国内很多企业投入了很大资金生产锂电池，以及地方政府对于锂电池产业乐此不疲，整车企业、
传统汽车零配件企业、非汽车领域电池生产企业、锂电池上游材料生产企业纷纷进入动力锂电池生产领域。但是由于缺乏有效的订单及市场，国内很多动力电池工业园及基地都处于停产或半饱和状态。
加拿大动力锂电池厂商MNKE 旗下的江苏伊思达电池公司由于长期市场萎缩，2011年6月被协鑫动力收购，但一年半后，协鑫动力又被迫停产。
天津产业园的动力锂电池企业主要有比克电池，力神和天津市捷威动力工业3家动力电池厂家。比克电池天津生产基地原本是用来生产汽车动力锂电池，但自投产以来，只生产了部分电动自行车用锂电池和电动工具用电池，汽车用电池并未批量生产，捷威动力工业的现状与
比克电池情况一样。北京安华联合、
锦州佳得、山东英耐时、深圳天劲通和深圳联科等30多家锂电芯企业处于停产或者转产状态。
3对我国锂电行业的建议与展望
我国作为锂电池的需求大国和生产大国，国内生产电池的企业很多，但是达到一定规模的却很少，行业里鱼龙混杂的现象十分严重，技术水平相对落后。目前国际性的动力锂电池企业亏损已经成为一种常态。最主要的原因是下游应用市场根本还未启动。目前动力锂电池在电动自行车行业的市场渗透率只有3%左右；另外一块最大的潜在市场，纯电动汽车2011年的销量仅仅5579辆，还不足以为动力锂电池厂家带来收益。
另外，由于动力电池行业缺乏有约束力的国家标准，也是动力电池
工业技术
2013年第12期
科技创新与应用
对武汉拉刀刃磨床BS250进行电气
伺服助力控制改造
刘文辉
（宝鸡法士特齿轮有限责任公司齿联二车间，陕西宝鸡722409）
摘
要：武汉拉刀刃磨床BS520是用于圆柱型拉刀、花键拉刀、键槽拉刀等拉刀前刃面齿背和后角的刃磨机床。该机床的操作工
人在刃磨的过程中，需要左右手同时小心微调移动机床工作台移动机械手轮和立柱上升、下降机械手轮，来完成连续刃磨工作。
而这两个机械手轮控制属于老式机械传动坐标控制，既要用双手同时小心转动，又要两手两臂两肩同时分别用足够的力来配合这两座标的进给速度节奏。在这样的设备上操作非常辛苦，尤其是时间稍长，操作工人的两手臂特别酸累难受，难以持续工作。因此，我们积极寻求改造方案，确定对机床这两个连锁动作进行电器伺服助力改造。关键词：武汉拉刀刃磨床BS520；电气伺服；改造1电源供给
通过选择合适的开关电源，我们很容易就获得了+12V、-12V 、+5V电源。而我们的改造工作还需要+6V、-6V 电源，因为伺服驱动器的模拟量速度指令信号绝对值要求不能大于10V 。
2工作台移动伺服改造
和直流12V 同我们给工作台移动伺服驱动器接入电源交流220V 、
时将伺服电机接在驱动器的X2插口和X6插口上（其中X6为编码器接口）将手摇脉冲器的信号线分别连接在驱动器的指令脉冲输入端上，分别给手摇脉冲器接上+5V电源。
我们会给工作台移动伺服驱动器伺服ON 输入端接入低电平，并辅以相关参数的设定来确定工作台移动速度（以摇动手脉快慢来细心
。其相关参数选择如下：选定）Pr.02（控制模式选择）：0Pr.04（行程限位禁止输入无效设备）：1
（惯量比）：250Pr.20
（指令脉冲分倍频第一分子）:8000Pr.48Pr.4A （指令脉冲分倍频分子倍率）:2
（指令脉冲分倍频分母）:2560Pr.4B
3砂轮架升降伺服改造
直流12V 电源，同样, 我们给砂轮升降伺服驱动器接入交流220V 、
并将伺服电机及手摇脉冲器与驱动器相应接口连接插好，并给手摇脉冲器接上+5V电源。在砂轮架升降伺服驱动器上接入ON 输入端低电平。
与工作台移动伺服改造所不同的是，我们要增加一个模拟量速度指令SPR/TRQR,以满足砂轮架快速升降的要求，同时辅以控制模式切
KM5是机床原有的控制砂轮架快速上升下换信号的选择，其中KM4，
降的接触器。
①当机床快速上升时，只需要跟原来一样让快速上升接触器KM4吸合即可。
②当机床需要快速下降时，只需要跟原来一样让快速下降接触器KM5吸合即可。
③当机床需要磨拉刀刀刃时，只需要轻松转动两个手脉即可。其中当KM4，KM5吸合时，我们通过控制模式切换C-MODE 端子接地很巧妙地断开了手摇脉冲器的选择，同时给模拟量速度指令加上要求上升（或下降）的+6V（或-6V ）信号指令。砂轮架升降的有关伺服参数选择如下：
Pr.02（控制模式选择）：3Pr.04（行程限位禁止输入无效设备）：1Pr.20（惯量比）：250发展失序的根源之一。相当一部分动力电池厂家对安全性重视不足，生产水平也与国际巨头存在较大的差距，还有成本等因素均制约了中国动力电池产业的发展。
在此阶段，动力电池企业应不断加强技术创新，政府继续补贴和提倡融资锂电企业，提倡个人购买新能源汽车，提升相应的市场份额。锂电企业努力提高国产锂电池产品的品质及安全性能，使锂电池在新能源汽车领域广泛应用。
参考文献
Pr.48（指令脉冲分倍频第一分子）:1000Pr.4A （指令脉冲分倍频分子倍率）:4
（指令脉冲分倍频分母）:1600Pr.4B Pr.50（速度指令增益）:400Pr.58（加速时间设置）：200
（指令脉冲分倍频分母）:150Pr.59
4主要电器件的选择4.1交流伺服电机
减速比、相关机械负载、最高运转速度、坐根据原机床的丝杆螺距、
标分辨率（mm/步）等要求，我们选定功率为0.75KW ，电流为4.0A 、额定转矩为2.4Nm ，额定/最高转矩为3000/4500r/min的日本PANASONIC （松下）AC SERVO MOTOR （交流伺服电机）2台, 型号为:MHMD082PIU（含编码器）。
4.2交流伺服驱动器
驱动器的型号选定为功率为750W 的松下C 型AC 伺服驱动器MCDDT 3520两台。
4.3手摇脉冲器（ROTAR ENCODER ）
+也叫手摇电子手轮，我们选用的型号为ISM8060-002-100B-5L ，
5V 两个。
4.4开关电源
型号选定为T-30B ；INPUT ：200~240VAC0.8A; OUTPUT:+5V3.0A
+12V1.0A -12V 0.5A
4.5控制电缆
12芯数控专用电缆两根；6芯数控专用电缆三根4.6总电气控制箱德力西（DELIXI ）400*500*200电箱一个。4.7总开关
选用双联开关，交流220V 、10A 。实际选用了三联空气开关DZX2-63，415V ，C32。5推广及收益
我们大胆的采用了较为先进的伺服驱动器、伺服电动机等新兴高科技产品来改造新设备并取得圆满成功，使得新设备大大增值，加工精度也有了很大的提高和保证，同时也解决了机床厂方不好解决的问题，是我公司依靠自身维修技术力量，向普通机床伺服数控改造方面迈出了可喜的一步。
=6&id=35
[4]http://www.gg-lb.com/asdisp2-65b095fb-9257-.html[5]http://www.doc88.com/p-[1**********].html
[6]http://www.caam.org.cn/gjlbj/20130205/1305086629.html[7]http://lihuibattery.i.sohu.com/blog/view/243673412.htm[8]http://www.caam.org.cn/gjlbj/20130205/1305086629.html
[9]http://www.cs.com.cn/ssgs/hyzx/201211/t20121129_3754866.html[10]http://eco.ccidnet.com/art/33517/20130108/4626043_1.html[11]http://auto.qq.com/a/20130304/000053.htm
[12]http://finance.eastmoney.com/news/1358,[**************]24.html[13]http://www.juda.cn/news/2605.html[14]http://www.chinali.org/index.php?m=content&c=index&a=show&catid=6&id=39
[1]赵灵智. 锂离子电池材料的研究现状, 广州化工.2009(39),3-14[2]卢世刚，等. 电动汽车用动力电池的主要发展方向[J].新材料产业, 2005,49~54.
[3]http://www.chinali.org/index.php?m=content&c=index&a=show&catid
-67-