分析当前电池技术的发展方向
来源:宝鄂实业
2020-01-16 20:35
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电池技术发展方向
第一,在安全第一的前提下,提高锂离子电池的比能。毫无疑问,锂离子电池将在未来很长一段时间内成为动力电池的主流。开发高电位正极,目前的重点是开发三种能源材料和高压材料,但其安全性能仍然是一个问题,需要我们注意。此外,高安全负极的发展,包括硅碳、钛酸锂、软碳、硬碳。开发寿命长、宽温度范围,高电压电池,三元,nickel-manganate积极锂电池提高驾驶安全性,这个问题现在非常严重,据估计,“13日五年”期间实际单体特定能量不超过200 wh /公斤,也就是说“13日五年”期间可以使用200 wh /公斤的电池开发电动汽车。
安全第一,不片面追求高的特定的能量,现在这种趋势是非常严重的,因为我们的目标是为电动汽车电池继续提高范围,所以它需要特定的能量电池继续改善,而不是把安全问题放在第一位。电池有不同的危险,锂离子电池要提高能量,必须强调安全第一。优先使用安全系数高的电池,宁可牺牲一些也不愿消耗能量。在规模化存储的设计中,需要控制“连锁反应”的发生,即一个电池出现故障,而周围的其他电池不会继续燃烧和爆炸。在使用中,要坚持安全操作规程,不要“滥用”电池,造成不安全现象。
磷酸铁锂电池具有安全性高、价格低廉、应用广泛等优点。但是现在有一种说法是磷酸铁锂已经过时了,这不是真的,这种电池是安全的,应该好好使用。固体锂电解质需要研究,但在不久的将来不会起作用。电池研究≠电池使用研究成熟可用,不成熟电池取出使用一定出问题。
其次,由于锂离子电池很难在电动汽车上实现,有传言称下一代动力电池将是锂-硫电池。日本NEDO锂锂硫,氧是锂离子电池“后”,这纯粹是一个“理论具体能量”思考和推理,锂硫电池“进门”,和“越多越难”,只有解决低安全、低周期,低能量的转化率,放电率低,低能量体积比“五低”问题只可以用来作为汽车动力电池,因此很难使用锂硫电池汽车预计。锂硫电池还可以用于其他要求不高的领域,但在动力电池领域,日本人的想法仍有待探索。
第三,“下一代”动力电池可能是锂-氧电池。这是不容易实现的,因为除了锂电池存在的问题,锂电池内部的氧减少,并使氧气在上面,双功能氧积极的问题是一个世界性的难题,多少年没有解决,现在希望添加这个问题不太可能在氧锂电池。各国可以支持个别团队坚持长期研究,但不应把过多的希望寄托于此,这需要长期的技术和经验的支持和积累。
第四,提高铅碳电池的性能和应用。该电池保持了铅酸电池便宜、安全的优势,原料易得、可靠,是我国“十二五”期间的一项重要成果。特别是部分充电状态具有20万倍>的高倍率放电循环寿命,因此在电动汽车方面有许多新的贡献。