电池技术的两大变化
时间:2019-03-12 11:44:22 来源: 棋牌斗牛 作者:匿名


锂离子电池的充放电机理与铅酸电池,镍镉电池和镍氢电池完全不同。后三种常见电池通过电极进行电化学反应,以转换其他化合物以储存电能。锂离子电池通过涂覆在电极上的活性材料存储和释放锂离子,即通过在电极活性材料上“嵌入”和“提取”锂离子,并且所谓的电能存储在所谓的电极中。 “插入现象”。

由于最近的研究机构已经发现了各种电极活性材料,固体电解质和聚合物膜,可以存储(即嵌入),释放(即提取)离子,并进一步研究这些新发现的物质,在此基础上,电池结构经过创新改进,因此“嵌入式离子电池”的性能得到了迅速提升。

日本,美国和德国学者普遍预计嵌入式离子交换电池组的制造成本将降至2015年和2030年两年内当前价格的1/7和1/40。目前,许多国外科学家研究机构正在加紧研究这种电池组的实际应用,有些已经在等待工业化。换句话说,预计从本世纪中叶开始,嵌入式离子电池的性能,结构和制造成本肯定会满足高压,大容量离子电池组的高期望值,因此BEV和PHV可以在表现。价格与采用各种先进技术并且仍在改进的M1汽油发动机乘用车相比具有竞争力,并且可以根据市场规则(不是由政府或私人机构提供资金)大规模生产,从而减少汽车的污染物和温室。排放的气体量改变了汽车的“食物”结构,导致车辆的运行能量成本显着下降。

已经发现许多可用于“嵌入反应”的无机固体电解质具有非常高的导电性,并且非常适合于制造可快速充电的高压,高能量密度电池。

《汽车产业调整和振兴规划》建议在未来三年内,中国将形成50万辆各类电动汽车的生产能力。要完成此任务,必须首先达到离子电池组的容量。但是,中国是否有这样先进的电池开发和生产计划?生产,液体电解质的“铁电池”?它是一种层压固体电解质锂离子电池吗?未知。日本和德国汽车工业已将未来电动汽车的动力源锁定在“层压固体电解质锂离子电池”上。但是,中国的锂离子电池制造商甚至所需的“液体电解质锂离子电池”所需的隔膜材料到目前为止还无法生产,全部依赖进口,价格昂贵,占动力电池成本的30%以上!近年来,国际动力电池制造商和跨国汽车公司普遍组建了各种合资企业,共同开发电动汽车动力电池技术。但是,中国的此类案例很少。在此基础上建成的50万辆电动汽车的年生产能力是独立的或依赖的,不难判断。近年来发现的大量优质锂离子电池或“非锂电池”正负极候选活性物质对于新一代汽车电池组的开发,推广和使用至关重要,也将迅速推动开发各类电动汽车。例如,国外机构最近发现“硫化物锂离子导体”成为具有高锂离子传导性和宽“电化学窗口”的结晶材料,因此很可能成为固体电池。电解质(固体电解质)。此外,玻璃锂离子固体电解质,非比例化合物和其他锂离子电池正极和负极活性材料的发现也在业界备受关注。

可以确认的是:

首先,将于2015年左右推出的“先进”电池将不再是“铁电池”,它可能是一种不含锂化合物的“嵌入式离子电池”。

其次,2030年前诞生的“创新”电池将不再是“铁电池”。它应该是一种大容量,低成本的“进出电池”,它将使用大量新发现的电极活动。材料和辅助材料。关于第二个结论的讨论将在本专栏的下一部分开始。