電池百科
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固態(tài)技術(shù)承諾比現(xiàn)在任何電池都更便宜,充電速度也更快,但目前沒有人真正找出實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的方法。
2月27日,在湖南寧鄉(xiāng)舉辦的“固態(tài)電池技術(shù)、智能裝備與市場應(yīng)用研討會(huì)”上,工信部培訓(xùn)中心汽車專家張翔認(rèn)為,固態(tài)電池將成為三元電池的顛覆者。他表示,目前新能源汽車動(dòng)力電池已經(jīng)歷鉛酸電池、鎳氫電池、液態(tài)鋰離子電池,進(jìn)入三元時(shí)代,但三元電池能量密度和安全性仍然不能滿足政府和市場的需求。而固態(tài)電池被日本、中國、美國、歐洲、韓國的資本普遍看好,預(yù)計(jì)到2025年開始小批量進(jìn)入市場,將成為電動(dòng)汽車取代燃油汽車的利器。
2月27日,在湖南寧鄉(xiāng)舉辦的“固態(tài)電池技術(shù)、智能裝備與市場應(yīng)用研討會(huì)”上,工信部培訓(xùn)中心汽車專家張翔認(rèn)為,固態(tài)電池將成為三元電池的顛覆者。他表示,目前新能源汽車動(dòng)力電池已經(jīng)歷鉛酸電池、鎳氫電池、液態(tài)鋰離子電池,進(jìn)入三元時(shí)代,但三元電池能量密度和安全性仍然不能滿足政府和市場的需求。而固態(tài)電池被日本、中國、美國、歐洲、韓國的資本普遍看好,預(yù)計(jì)到2025年開始小批量進(jìn)入市場,將成為電動(dòng)汽車取代燃油汽車的利器。
據(jù)外媒報(bào)道,今年年初,德國弗勞恩霍夫硅酸鹽研究所(FraunhoferInstituteISC)和瑞士聯(lián)邦材料測試和研究實(shí)驗(yàn)室(Empa)合作推出了一項(xiàng)名為IE48的項(xiàng)目,為量產(chǎn)適用于電動(dòng)汽車的固態(tài)電池奠定基礎(chǔ)。
想要在太空中使用固態(tài)電池,聽起來不像是什么新鮮事。但問題在于,這項(xiàng)技術(shù)在地球上,也尚未普及。盡管如此,還是有不少初創(chuàng)企業(yè),希望盡快在月球上開展電池實(shí)驗(yàn)。之所以如此積極,是因?yàn)樗吹搅宋磥碓虑蛱剿鞯墓饷髑熬啊VT如ispace等私營或國有機(jī)構(gòu),都在競相將機(jī)器人和實(shí)驗(yàn)儀器送往月球。但在抵達(dá)這顆衛(wèi)星之后,需要考慮長時(shí)間沒有太陽照射的后備能源方案。
汽油車撞了,還有個(gè)燃油泄漏、著火、爆炸的過程。但電動(dòng)汽車撞了,電池?cái)D壓變形短路后,瞬間會(huì)引發(fā)起火。這就是為什么動(dòng)力電池的安全性一直備受關(guān)注的原因。
戴森(Dyson),不少人對(duì)他們的吹風(fēng)機(jī)、吸塵器更加熟悉,但汽車早就已經(jīng)成為了整個(gè)戴森未來產(chǎn)品版圖中的一部分。就在不久前,前英菲尼迪總裁RolandKrueger加盟戴森,負(fù)責(zé)戴森的汽車部門,為即將在2021年發(fā)布的首款電動(dòng)車做準(zhǔn)備。
據(jù)報(bào)道,日本東北大學(xué)和高能加速器研究組織的科學(xué)家,開發(fā)出一種新的復(fù)合氫化物鋰超離子導(dǎo)體。研究人員表示,通過設(shè)計(jì)氫簇(復(fù)合陰離子)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的這一新材料,對(duì)鋰金屬顯示出了極高的穩(wěn)定性,使鋰金屬有望成為全固態(tài)電池的最終陽極材料,催生出迄今能量密度最高的全固態(tài)電池。
人們對(duì)電池的要求并不高:在需要的時(shí)間內(nèi)盡可能長時(shí)間地提供能量,充電速度快,不會(huì)突然起火,但是2016年的一系列手機(jī)電池起火事件動(dòng)搖了消費(fèi)者對(duì)鋰離子電池的信心。自上世紀(jì)80年代推出以來,鋰離子電池曾幫助引領(lǐng)現(xiàn)代便攜式電子產(chǎn)品的發(fā)展,但是一直受到安全問題的困擾。隨著人們對(duì)電動(dòng)汽車興趣越來越大,研究人員和業(yè)內(nèi)人士都在尋找改進(jìn)充電電池的技術(shù),此類技術(shù)需要能夠安全可靠地為汽車、自動(dòng)駕駛汽車、機(jī)器人和其他下一代設(shè)備提供動(dòng)力。
目前基于液態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池在一些應(yīng)用場景,比如電動(dòng)車和智能電子產(chǎn)品,越來越難以滿足消費(fèi)者的長續(xù)航要求。為此研究者將Li金屬作負(fù)極與硫、空氣(氧)或高含量層狀鎳氧化物的正極結(jié)合來制備更高能量密度的電池。同時(shí),由于有機(jī)溶劑電解質(zhì)自身存在安全性隱患,促使了人們加快對(duì)固態(tài)電解質(zhì)、離子液體、聚合物及其組合進(jìn)行研究。另外,目前的鋰離子技術(shù)需要復(fù)雜的冷卻和控制模塊,以確保工作溫度保持在60℃以下。如果溫度經(jīng)常處于高溫狀態(tài),則會(huì)使得電池性能和壽命嚴(yán)重受損。
據(jù)媒體報(bào)道,在日前舉辦的第十屆國際二次電池展(簡稱:日本電池展)上,日立造船展示了硫化物系材料作為電解質(zhì)的全固態(tài)鋰電池“AS-LiB”。目前上述產(chǎn)品已經(jīng)提供樣品,計(jì)劃在2019財(cái)年開始批量生產(chǎn)并用于航天領(lǐng)域,2025年后投入車用市場。該媒體還稱,它可能是世界上第一個(gè)使用硫化物基固體電解質(zhì)的全固態(tài)電池批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。
2019年1月11-13日,中國電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇(2019)在北京召開。在動(dòng)力電池技術(shù)主題峰會(huì)上,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)孫金華教授從研發(fā)的角度給出了動(dòng)力電池出現(xiàn)熱失控的原因,并提出了相應(yīng)的解決方案。
1月3日,南都電源公告,公司于近日收到浙江天貓《中標(biāo)通知書》,公司被確認(rèn)為阿里巴巴數(shù)據(jù)中心蓄電池設(shè)備招標(biāo)項(xiàng)目的中標(biāo)單位,合計(jì)中標(biāo)總金額約2.6億元。
隨著新能源汽車財(cái)政補(bǔ)貼的逐步退坡,我國汽車市場由政策驅(qū)動(dòng)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌鲵?qū)動(dòng),動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)也隨之發(fā)生變化。百姓對(duì)電動(dòng)汽車的續(xù)航里程、安全性的要求日益增高,映射到電解液方面,也同樣面臨技術(shù)升級(jí)、成本控制等挑戰(zhàn)。
鋰離子電池四大關(guān)鍵材料包括正極、負(fù)極、隔膜、電解液,其中電解液在電池正負(fù)極之間進(jìn)行離子和離子化合物的傳輸,它的性能直接決定了鋰電池的電導(dǎo)率、容量和輸出電壓。電解液一般由高純度的有機(jī)溶劑、溶質(zhì)和少量添加劑按一定比例配制而成。
新能源乘用車搶裝熱潮延續(xù)。上游鈷板塊底部左側(cè)布局機(jī)會(huì)已至;中游關(guān)注高鎳量產(chǎn)進(jìn)展、磷酸鐵鋰階段性機(jī)會(huì)和電解液盈利好轉(zhuǎn)契機(jī);下游整車關(guān)注補(bǔ)貼退坡后需求的分化;燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化程度明顯提升,關(guān)注兩會(huì)提案。
記者從中科院大連化學(xué)物理研究所獲悉,該所儲(chǔ)能技術(shù)研究部李先鋒研究員、張華民研究員領(lǐng)導(dǎo)研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出鋅碘單液流電池的概念,實(shí)現(xiàn)鋅碘單液流中電解液的利用率達(dá)到近100%,進(jìn)而大幅提高了電池的能量密度。研究成果在線發(fā)表于《能源環(huán)境科學(xué)》上。
在當(dāng)今能源制約、環(huán)境污染等大背景下,國家提出發(fā)展新能源作為改善環(huán)境、節(jié)約成本的重要舉措。其中,電動(dòng)汽車最近成為熱點(diǎn),越來越多的人選擇電動(dòng)汽車,不僅因?yàn)槠溆密嚦杀镜停译妱?dòng)汽車在使用過程中不會(huì)產(chǎn)生廢氣,和傳統(tǒng)汽車相比不存在大氣污染的問題。然而電動(dòng)汽車安全事故的頻發(fā),讓人不得不重新審視電動(dòng)汽車的安全性。
電解液與鋰鹽在鋰電成本占比較小,漲價(jià)空間可觀。充電樁基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)明顯慢于新能源車發(fā)展,未來新能源車地方補(bǔ)貼將向補(bǔ)電方向傾斜,充電樁利用率有望提升。燃料電池將作鋰電補(bǔ)充,具有特殊應(yīng)用場景。
補(bǔ)貼新政解讀:2019年新能源車補(bǔ)貼政策已落地,整體來看,退坡幅度和年初披露的網(wǎng)傳版接近。