作为2001开始启动的我国有史以来最大的汽车科技专项，电动汽车“三横三纵”的研发受到了太多的社会舆论与关注。其中混合动力作为过渡方案是比较受到认同的，而汽车发展的终极形态是燃料电池（如氢能）还是纯电动车似乎也有了定论：由于多种因素的影响和限制，多数汽车公司已经放弃研制电动汽车的计划，看样子不得不选燃料电池了。 

    情况是这样吗？就在北京车展前夕比亚迪泄露了他们的最新的王牌武器：ET—Power“铁动力”，即以“铁电池”为核心技术支持的新汽车动力。这又让答案不那么肯定起来，那么这“铁动力”到底是什么？

图为“铁动力”的核心——铁电池

    新“国家机密”：铁电池 

    其实，要不要发展纯电动汽车是不需要争论的，因为只有实现纯电动汽车关键技术的突破，混合动力汽车、燃料电池汽车才会有真正的发展基础。而拥有最先进的混合动力汽车、燃料电池汽车技术的大公司，恰恰也是拥有领先的纯电动汽车核心技术的汽车巨头。另外，在纯电动汽车开发过程中在整车轻量化设计、新材料和汽车电子新技术的应用等方面取得的技术进步也会极大地推动传统汽车技术和产业的发展。

    根据比亚迪所说的铁电池概念，其结构示意图如上。它应该是电池领域的新星：高铁电池或超铁电池，它是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压，而且比功率（W/Kg）较高。 

    而超（高）铁即六价铁化合物。采用四氧化铁钡或四氧化铁二钾等超铁材料制成的电池阴极，比普通碱性电池中的二氧化锰阴极有更高的获取电子能力，从而可大大改善电池的蓄电性能。高铁电池的正负极都是以铁为活性物质组成的，因此，简称铁-铁电池或铁电池。高铁－铁电池的实用电压约1.6V，比镍镉电池或镍氢电池略高而且可以与后两者互换使用。

    由上表不难看出，铁电池的理论比能量仅次于银/锌电池，比镍氢电池还高，甚至比锂电池也还要高：现在的研究就在于努力减小实际比能量与理论比能量之间的差距，如果铁电池的A/B值能够达到图表中的28％这个较高水平的话，其实际比能量将高达129.2Wh/kg，的确比锂电池的100 Wh/kg还要高不少了。比亚迪的铁动力估计在这方面已经有所突破，其A/B值应该超过了20％。

    也就是说，由于高铁酸盐的氧化性较强，故可望构成电压较高的电池；高铁酸盐正极的放电过程是一个3电子转移过程，故可望构成比容量较大的电池；高铁酸盐分解的最终稳定形态是Fe(OH)3或水合氧化铁，非但对环境没有任何危害，而且具有凝絮作用对环境有益，故可望构成真正意义上的绿色环保电池。自然界中铁资源极其丰富，只要实现高铁酸盐的规模化、低成本生产，高铁电池还具有资源和价格优势。 

    说了这么多，恐怕大家都有点晕乎了吧？电压高、容量大、环保价廉，都是铁电池的优点。它的出现让困扰电动车发展的电池问题获得了相当程度的解决： 

    1.铁电池的重量足够低。如果不考虑电池的重量，用许多组铅酸蓄电池也能够让汽车连续行驶的距离超过1000公里，不过，车上所装载的蓄电池的总重量将是不可相象的。汽车别说是跑了，恐怕压也给压垮了。举个例子，同样是120Ah的容量，普通铅酸蓄电池的重量恐怕要在120kg左右，而铁电池的重量尚不及其1/4。这样，汽车就可以安排足够容量的电池而不怕汽车行驶距离不够了。

    2.铁电池的容量足够大，性价比也高。就目前所掌握的情况看，铁电池的单位容量已经与锂电池相差不多，而且还有进一步提高的潜力。lkg铅酸电池仅能储存30Wh的电能，1kg铁电池能储存超过100Wh的电能，而lkg汽油则为12000Wh，一辆普通轿车携带50kg汽油(约占其总重的3％)可行驶700kM的距离，而同样轿车带400kg铅酸电池(约占其总重的25％)只能走100km不到，如果是同样重的铁电池，这个距离就将延长到350km左右，已经具有实用性了。 

    锂电池也能达到这个水平，不过铁电池的成本可比锂电池要便宜得多了，大概只及后者的数十分之一。一个例证就是使用锂电池时，比亚迪f3e电动车的成本为50万以上；而使用铁电池后，这个价格预计是很快被降低到了16万的样子，已经接近实用水平了，而如果大规模量产后，价格还将更低。 

    3.铁电池的放电曲线比较完美平滑，不但具有高的放电电流而且放电电压也比较稳定。比如采用BaFeO4/Zn材料时的铁电池的放电平台在1.41～1.43之间，占据总放电时间超过80％。这就保证了电动汽车能够长时间大功率工作。

    下面是一些疑问： 

    铁电池在理论上是可行的，但在实际中却依然有不少问题待解。 

    1.铁电池的可充电次数有多少？目前没有确切的数据显示比亚迪铁电池的可充电次数究竟能有多少；不过按照实用的要求，这个数据至少应该与镍氢电池的近千次循环充放电数目相当。如果按照一次充满可行驶350km的距离计算，一组铁电池的总行驶里程应该在35万km左右；若一年行驶3万km的话，基本可以满足家用车行驶需求了。

    2.铁电池的充电时间？电动车好用，充电时间长了可不成。据目前笔者所掌握的资料看，比亚迪专用电动车“加油站”（充电站）的充电柜可在10分钟内为电动车充入70％以上的电量，在充电过程中可与电动车保持实时通信，根据电池状态自动调整充电电流。鉴于F3所需电池总容量很大，所以充电电流一定小不了，尤其是要在10分钟内充入70％的电量之时。如果用配置在车库、停车场等场所的充电桩，220V的日常充电插座来完成充电的话，充电电流一定大不了（否则会烧电表），这样，充电时间肯定要数小时。

    3.还有没有其他更好的电池？其实，可做电动汽车动力源的电池有很多，诸如铝/空气电池、锂／硫化铁电池、镍／钙电池、钠／硫 电池、镍／锌电池和锌/空气电池等许多种，其中锌/空气电池值得一提，其单位重量储能达到215Wh，一次充电行程已达到300至400公里，预计大批量投产后其价格可以降至70美元／kw，比铅酸电池还便宜。 

    当然，比亚迪的新铁动力电动汽车上类似的谜团还有很多，还是等到北京车展的时候我们再一同来揭开吧！