動(dòng)力鋰電池的核心技術(shù)是什么？還有哪些技術(shù)有待突破？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-08 17:12
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動(dòng)力鋰電池核心技術(shù)是什么？
鋰電池是現(xiàn)代高性能電池的代表，由正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液四個(gè)主要部分組成。
隔膜是鋰電池組的重要組成部分,是支撐鋰離子電池完成充放電電化學(xué)過(guò)程的重要構(gòu)件。它位于電池內(nèi)部正負(fù)極之間，保證鋰離子通過(guò)的同時(shí)，阻礙電子傳輸。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的作用。
電解液，鋰電池組電解液一般以高介電常數(shù)的環(huán)形碳酸酯與低介電常數(shù)的線性碳酸酯混合。一般來(lái)說(shuō)鋰離子電池的電解質(zhì)應(yīng)該滿(mǎn)足離子電導(dǎo)率高（10-3~10-2S/cm）、電子電導(dǎo)低、電化學(xué)窗口寬（0~5V）、熱穩(wěn)定性好(-40~60℃)等要求。六氟磷酸鋰及其它新型鋰鹽、溶劑提純、電解液配制、功能添加劑技術(shù)持續(xù)進(jìn)步，目前的發(fā)展方向是進(jìn)一步提高其工作電壓和改善電池高低溫性能，安全型離子液體電解液和固體電解質(zhì)正在研制中。
可用于動(dòng)力鋰電池組的負(fù)極材料有石墨、硬/軟碳以及合金材料，石墨是目前廣泛應(yīng)用負(fù)極材料，可逆容量已能達(dá)到360mA·h/g。無(wú)定形硬碳或軟碳可滿(mǎn)足電池在較高倍率和較低溫度應(yīng)用的需求，開(kāi)始走向應(yīng)用，但主要是與石墨混合應(yīng)用。鈦酸鋰負(fù)極材料具有最優(yōu)的倍率性能和循環(huán)性能，適用于大電流快充電池，但生產(chǎn)的電池比能量較低且成本較高。
動(dòng)力鋰電池組有哪些技術(shù)待突破？
中國(guó)動(dòng)力汽車(chē)展開(kāi)不順的關(guān)鍵要素有續(xù)航旅程、充電速度、安全功用，這三個(gè)要素都是動(dòng)力鋰電池組技術(shù)不過(guò)關(guān)致使的，因而也可以看作是動(dòng)力鋰電池組的三個(gè)技術(shù)瓶頸。
一、續(xù)航旅程短：跟著技術(shù)的不斷老到，以鋰電池組作為動(dòng)力源的電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航旅程已由最初的不到100公里增加至其時(shí)干流的300公里左右，單個(gè)車(chē)型的續(xù)航旅程突破了400公里。但與其時(shí)燃油汽車(chē)的干流跋涉旅程500公里對(duì)比還有一定距離。這一疑問(wèn)可以通過(guò)多串單體電芯來(lái)解決，但是帶來(lái)的負(fù)面疑問(wèn)是體量過(guò)大，增大汽車(chē)跋涉不方便。
二、充電速度慢：相對(duì)于跋涉旅程短，但鋰電池組充電較慢是電動(dòng)汽車(chē)展開(kāi)更大的制約。在正常速度下，電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力鋰電完全布滿(mǎn)需求4～8小時(shí)?，F(xiàn)在也有敏捷充電鋰電池，可以在1～2小時(shí)內(nèi)布滿(mǎn)，但其負(fù)面影響極大，壽數(shù)會(huì)驟減至本來(lái)的1/3，且電池功用會(huì)顯著下滑。燃油汽車(chē)則不存在這些疑問(wèn)，加油時(shí)間不逾越5分鐘，安全性和穩(wěn)定性都能得到保證。
三、安全功用待完善：自鋰電池組誕生以來(lái)，安全疑問(wèn)就一向困惑消費(fèi)者。從手機(jī)、筆記本，到現(xiàn)在的電動(dòng)汽車(chē)，安全事故不斷發(fā)生。除了日產(chǎn)和特斯拉的電動(dòng)汽車(chē)還未有起火報(bào)道外，中國(guó)的眾泰和比亞迪、美國(guó)的通用和菲斯克的電動(dòng)汽車(chē)均有自燃或起火工作發(fā)生。
