德国ESS/xEV储能电池技术路线图：锂硫电池最被看好

德国是欧盟最具代表性的国家，ABEC2013论坛组委会邀请到了德国弗劳恩霍夫应用研究促进会（Fraunhofer-Gesellschaft，欧洲最大的应用技术研究机构，拥有2.2万名员工，年度研究经费高达19亿欧元）旗下研究机构InstituteforSystemsandInnovationResearch（ISI）的研究员AndreasSauer赴会演讲，介绍了德国用于汽车电动化（xEV）和储能市场（ESS）的动力电池研发、政策和市场情况，其演讲题目是《InternationalBenchmarkingandGermanRoadmappingonESSandxEV--R&DTrendsandPoliticalDimensionsofMarketDevelopment》。FraunhoferISI是德国政府相关政策制订的主要咨询机构之一。

对于ESS/xEV所用的储能电池技术，德国开列出了一个路线图，见图1。

从图1可以看到，德国对于应用于ESS/xEV的储能电池技术，最为看好的是锂硫电池。这一点真锂研究在之前的月度报告中也多有提及。鉴于交通工具电动化和智能电网建设是大势所趋，在锂离子电池领域难以与东亚三国竞争的欧美国家，大都把希望寄托在以锂硫电池为代表的下一代二次锂电池身上。

这里，真锂研究对二次锂电池的代际划分是这样的：二次锂电池包括以锂氧化物为正极材料的锂离子电池以及以金属锂为负极的二次锂电池，前者是第一代，后者属于第二代。锂离子电池作为第一代二次锂电池，以250Wh/kg能量密度为界，又可以划分为第一代和第二代，目前处于第一代锂离子电池向第二代锂离子电池过渡的时期。如果放在整个二次锂电池的范畴内，第二代锂离子电池可以认为是第1.5代二次锂电池。

德国政府和企业同样非常看好锂离子电池在ESS/xEV领域的应用前景，这在欧盟国家中是不多见的。在锂离子电池发展方面，德国于2010年和2011年就已制定好产业和技术发展路线图，其中产业路线图包括ApplicationsandProducts（产品应用）、ProductRequirements（产品需求）、PoliticsandMarket（政策和市场）三部分，技术路线图包括CellTypesandComponents（电芯和组件）、Properties（性能）、TechnologyFields（技术领域）三部分。我们已经看到，在这个路线图的指引下，一些德国大企业已经有所动作，如博世（Bosch）、大陆（Continental）、巴斯夫（BASF）、赢创（Evonik）等等。

在这二者的基础上，推动锂离子电池进一步发展的全面路线图（ComprehensiveRoadmap）的具体规划，德国政府已计划2014年正式对外推出。也同样是在2014年，德国政府计划同时推出ESEM全面路线图（EnergyStorageforElectricMobility）（可以理解为车用动力电池发展全面路线图）和SES全面路线图（StationaryEnergyStorage）（亦即真锂研究所说的储能电池发展全面路线图，日本称定置式储能电池）。

在xEV动力电池组产品技术开发方面，德国目前分为＜5kWh、5～25kWh和＞25kWh三个大类，其中，＜5kWh产品适用于电动两轮车（以电动自行车为代表）、电动三轮车和迷你型低速电动汽车，5～25kWh产品适用于体型稍大点的低速电动汽车和电动乘用车，＞25kWh产品适用于重量在3.5t以上的电动汽车。目前大家较为关注的宝马i3EV（配备22kWh锂离子电池组）即是按照此要求开发出的电动汽车产品。这里我们就不细说。

在储能电池产品技术开发的标准方面，德国目前只是大致划分成＞100kWh和＜100kWh两大类，尚未有更多公开信息，仅知道前者将重点开发锂离子电池和铅酸电池储能技术，后者侧重开发液流电池储能技术。根据FraunhoferISI的看法，定置式储能市场大概在2020年前后才会起来，现在还只是初步研究阶段。至于德国和日本等国正在兴起的分布式风光发电储能配套市场，属于电网储能范畴，本次论坛FraunhoferISI并未提及。