汽车快速电动化，使得动力电池成为大国竞争新战场。中国、美国、德国、日本四个全球科技创新大国，都在动力电池上发力，希望夺取下一代出行工具利润最丰厚的市场。

ABAA11现场

10月13日，第十一届国际电动车用新型锂电池会议（ABAA11）在浙江湖州举行。ABAA是全球一流的动力电池会议，现任主席是美国阿贡国家实验室杰出学者和高级电池工程主管Khalil Amine。当天会议，开幕客套话过后，就是重头戏：中美德日四国代表上台介绍了动力电池研究的目标、机制和进展。

先来看看四国的发言代表。

这个阵容，发言应有足够代表性。

中国：300wh/kg的2020目标接近实现

欧阳明高在演讲中开宗明义，电动汽车的竞争，主要取决于电池。而竞争主要围绕电池成本和效率（cost-efficient）展开。

中国2020动力电池研究目标，也由电动汽车的目标倒推而来。到2020年，A0级电动汽车能耗要达到10kwh/百公里；A0级电动汽车总成本，可以和燃油汽车竞争。

在电池方面，无疑需要提升电池的性能，主要在于能量密度、电池寿命、成本控制、梯次利用和回收。同时，电池的安全管理能力也需要提升。

欧阳明高介绍了在高比能量、低成本电池（300wh/kg，100$/kwh）研究上，目前中国的进展。

中国动力电池路线图

这就是他此前透露的、科技部新能源车重大专项动力电池专项研究。CATL、力神和国轩，采用高镍正极和硅碳负极。欧阳明高评价，一些性能已经接近应用要求，但安全性能还没有完全达到国标要求。

他举CATL的研究数据表明，能量密度达到304瓦时/公斤，循环寿命在25℃时可达1200次，在45℃时可达800次。

至于2020年之后，欧阳明高透露，中国动力电池2025年能量密度目标400wh/kg，材料体系应该是富锂锰基正极+高比能硅碳负极；2030年，能量密度目标是500wh/kg，材料体系方面，正负极仍是富锂锰基正极+高比能硅碳负极，但是电解液将演变为固态电解液。

美国：降钴或去钴着力降低成本

David Howell介绍，美国能源部的研究着重于电池材料革新、电芯电化学优化、增强可持续性和降低成本。

具体的战略目标是：到2022年9月，电池包的成本要降到150$/kwh（2018年是197$/kwh）。方法是：有效降低或者解脱电池对重要材料的依赖，比如说钴，以及回收利用动力电池材料。同时，他们也希望能够研发出15分钟充满的安全电池。

在这样成本提升的过程当中，技术路线和各国差不都，从目前的石墨/高压镍钴锰，到硅/高压镍钴锰，最后过渡到锂金属电池或者锂硫电池——大约在2030年，电池包成本降到80$/kwh。

降成本的最重要手段就是低钴或者无钴。低钴主要的技术路线是高镍811，寻求用锰、镍、钛来替代钴。去钴则是镍锰、铁锰、铝镍作为正极等方向。

看起来美国的动力电池研究更追求降低成本，对性能提升不那么重视？

也不是。

David Howell还介绍了Battery500计划。2016年7月，当时的奥巴马政府宣布发起了Battery500计划，用五年、投资额5,000万美元，打造能量密度500wh/kg，循环寿命1000次的电芯。

这一电池的技术路线是高比能锂离子正极（镍钴锰）和锂金属负极。2017年这一项目已经实现了309wh/kg，但循环次数只有275次；2018年，已经实现350wh/kg，循环次数150次。

Battery500计划进展

Battery500计划联合国家实验室、大学和产业界共同攻关。当时，IBM、特斯拉都参与其中。