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預(yù)計2018年8月至2021年期間,全球鋰離子電池產(chǎn)能將從170GWh增長至590GWh。在電池制造商努力提高電池產(chǎn)量、滿足快速增長的需求的同時,汽車制造商與投資者也在探索下一代電池技術(shù),以提高電池產(chǎn)品性能、甚至是取代現(xiàn)有電池產(chǎn)品。在本研究報告中,我們對鋰離子電池的三類主要技術(shù)發(fā)展方向進(jìn)行對比分析,探討技術(shù)的優(yōu)勢、應(yīng)用障礙以及可能的開發(fā)歷程。
德國尤利希研究中心專家日前開發(fā)出一種新型固態(tài)電池,充電率比現(xiàn)有文獻(xiàn)記錄的固態(tài)電池高出十倍。新電池組件由磷酸鹽化合物制成,材料經(jīng)過化學(xué)和機(jī)械性能的最佳匹配,實(shí)現(xiàn)了電池持續(xù)良好的可通性。
據(jù)外媒報道,德國于利希研究中心(FZJülich)的研究人員已經(jīng)找到讓固態(tài)電池(solid-statebatteries)快速充電的方法。他們表明其概念可讓充電電流比之前高十倍,關(guān)鍵在于選擇一直具有很好兼容性的材料。
雖然,全固態(tài)電池因為技術(shù)上的問題,還無法完善地應(yīng)用在電動汽車上。但是,2017年5月,日本經(jīng)濟(jì)省宣布出資16億日元,聯(lián)合豐田、本田、日產(chǎn)、松下、GS湯淺、東麗、旭化成、三井化學(xué)、三菱化學(xué)等頂級產(chǎn)業(yè)鏈力量,共同研發(fā)固態(tài)電池,希望2030年實(shí)現(xiàn)800公里續(xù)航目標(biāo)。
日本東京工業(yè)大學(xué)等機(jī)構(gòu)研究人員近日研發(fā)出可超高速充放電的全固態(tài)電池,朝著全固態(tài)電池實(shí)用化方向邁出一大步。
全固態(tài)鋰離子電池采用固態(tài)電解質(zhì)替代傳統(tǒng)有機(jī)液態(tài)電解液,有望從根本上解決電池安全性問題,是電動汽車和規(guī)?;瘍δ芾硐氲幕瘜W(xué)電源。為了實(shí)現(xiàn)大容量化和長壽命,從而推進(jìn)全固態(tài)鋰離子電池的實(shí)用化,電池關(guān)鍵材料的開發(fā)和性能的優(yōu)化刻不容緩,主要包括制備高室溫電導(dǎo)率和電化學(xué)穩(wěn)定性的固態(tài)電解質(zhì)以及適用于全固態(tài)鋰離子電池的高能量電極材料、改善電極/固態(tài)電解質(zhì)界面相容性。
據(jù)《日本經(jīng)濟(jì)新聞》報道,日本政府將與民營企業(yè)攜手推進(jìn)新一代純電動汽車(EV)電池的開發(fā)。從5月開始,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省將與豐田、旭化成、松下等汽車、材料、電子機(jī)械企業(yè)展開合作,推進(jìn)高效率全固體電池的開發(fā)。目前,日本在主流汽車電池領(lǐng)域正在被中國企業(yè)等奪走市場份額。著眼于純電動汽車的正式普及,日本將加速新一代電池的開發(fā)以實(shí)現(xiàn)反攻。
固態(tài)電池在生產(chǎn)流程、工藝方式皆與鋰離子電池不同,其成本會比液態(tài)電池高很多。目前,海內(nèi)外各大企業(yè)都在相繼加大投資,研發(fā)成本低且能量密度高的固態(tài)電池技術(shù)。記者帶你來看海外企業(yè)都是如何布局:
雖然鋰離子電池為當(dāng)今儲能主力,但目前仍有許多研究團(tuán)體與廠商試圖找出比鋰電池更穩(wěn)定與有效的儲能技術(shù),美國能源部國家再生能源實(shí)驗室(NREL)近日便成功研發(fā)出鎂固態(tài)電池,且該電池原型能量密度與材料成本皆比鋰離子電池佳。
儲能技術(shù)的能源革命的關(guān)鍵,儲能技術(shù)將是關(guān)鍵的支撐技術(shù),目前來看,涉及到移動、智能、這幾個領(lǐng)域?qū)l(fā)生比較大的變化。
“未來五年,鋰電池行業(yè)將迎來大發(fā)展,或能持續(xù)十年的好光景。而以三元主導(dǎo),金屬固態(tài)電池將獲得進(jìn)一步發(fā)展。”知名鋰電材料及產(chǎn)業(yè)化專家肖向前日前表示。3月30-31日,“2018中國新能源汽車動力電池先進(jìn)技術(shù)高峰論壇”在上海舉辦;在活動間隙,肖向前接受了記者的采訪,深入分析了未來鋰電材料及新能源行業(yè)的發(fā)展方向。
動力電池現(xiàn)階段以提升能量密度、降低成本為目標(biāo),固態(tài)電池導(dǎo)入重點(diǎn)在于車身輕量化
“兼顧高能量密度和高安全性的固態(tài)電池不僅是電池技術(shù)的一個終極目標(biāo),并且已經(jīng)在全球范圍內(nèi)形成山雨欲來之勢。”3月21日,恩力能源科技有限公司副總經(jīng)理、CTO車勇博士告訴記者。
新能源汽車市場快速發(fā)展,動力電池需求不斷增長。在此背景下,多家上市公司加快布局固態(tài)鋰電池領(lǐng)域。業(yè)內(nèi)人士表示,固態(tài)電池因能量密度較高,續(xù)航里程更長。隨著循環(huán)性、安全性等綜合技術(shù)指標(biāo)的提升,固態(tài)電池應(yīng)用市場將逐漸擴(kuò)大。
電動車電池進(jìn)入次世代大戰(zhàn),多家車廠爭相研發(fā)“固態(tài)電池”(solid-statebatteries),宣稱此種電池比傳統(tǒng)鋰電池容量更大、充電時間更短,也更安全。雷諾/日產(chǎn)/三菱聯(lián)盟表示,目標(biāo)2025年推出使用固態(tài)電池的電動車,搶先卡位新市場。
包括韓國三星(Samsung)、英國戴森(Dyson)等科技業(yè)巨頭已集體向一家小公司IonicMaterials投資6,500萬美元,《Futurism》報導(dǎo),這樣的信任讓人震驚,只因為IonicMaterials似乎在固態(tài)電池技術(shù)方面取得獨(dú)特進(jìn)展。
近日,德國汽車零部件巨頭博世集團(tuán)宣布,該公司已決定不再自行生產(chǎn)電池,理由是投資風(fēng)險太大。“考慮到外部市場的動態(tài)因素,且這些因素未來很難預(yù)測,目前還不清楚這項投資能否給博世帶來回報。”博世在一份聲明中表示。
據(jù)外媒報道,勞倫斯利福摩爾國家實(shí)驗室(LawrenceLivermoreNationalLaboratory,LLNL)的科學(xué)家BrandonWood與(美國)國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)局(NationalInstituteofStandardsandTechnology,NIST)的科學(xué)家MirjanaDimitrievska負(fù)責(zé)牽頭一項國際性研發(fā)合作,其研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)在鋰電池電解液中,若采用硼原子(boronatom)代替碳原子(carbonatom),提升了鋰離子的流動性。對于固態(tài)電池而言,該特點(diǎn)頗具吸引力。
近日來,固態(tài)電池成為電池行業(yè)爭論的熱點(diǎn)。源頭是,日前,美國菲斯科汽車公司發(fā)布了一項全新的電池技術(shù)——固態(tài)電池,稱能夠讓電動汽車用戶的行駛里程增加到500英里(約804公里)以上,充電時間只需要1分鐘。甚至有觀點(diǎn)稱,固態(tài)電池可以“完秒”鋰電池??鐕嚻笤诠虘B(tài)電池領(lǐng)域的腳步越來越快,這已不是第一次關(guān)于固態(tài)電池研發(fā)成果的新聞了。
論文稱,德州大學(xué)奧斯汀分??瓶死谞柟W(xué)院的約翰˙古迪納夫(JohnGoodenough)教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊發(fā)明了一種快速充電的低成本全固態(tài)電池,解決了當(dāng)前困擾電池行業(yè)的諸多痛點(diǎn),具備不易燃燒、體積能量密度高、循環(huán)壽命長、充放電速度快等諸多優(yōu)點(diǎn)。例如這種電池在1200個充放循環(huán)之后只出現(xiàn)極小的損耗,并且能夠保證在60℃~﹣20℃的溫度區(qū)間正常工作。