動(dòng)力鋰電池核心技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-01-01 21:03
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鋰電池組有哪些技術(shù)?在汽車動(dòng)力電池領(lǐng)域，鋰電池已成為主流。目前，鋰電池的能量密度、高低溫特性和倍增器性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鉛酸和鎳氫電池，但仍難以滿足快速增長(zhǎng)的電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車的需求。目前傳統(tǒng)的鋰電池技術(shù)已接近瓶頸，進(jìn)一步優(yōu)化的空間有限。
鋰電池組有哪些技術(shù)?
我國(guó)動(dòng)力汽車發(fā)展不順利的關(guān)鍵因素是鋰電池組技術(shù)帶來(lái)的續(xù)航里程、充電速度和安全功能，因此也可視為鋰電池組的三大技術(shù)瓶頸。
1. 近程:隨著科技的發(fā)展，鋰電池電動(dòng)汽車的行駛里程從最初的不足100公里增加到主流的約300公里，單輛車的行駛里程已超過(guò)400公里。但這距離以天然氣為動(dòng)力的汽車行駛500公里的主流路線還有很長(zhǎng)的路要走。這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)多串單細(xì)胞來(lái)解決，但是負(fù)問(wèn)題太大，增加了車輛出行的不便。
第二，充電速度慢:與行程短相比，鋰電池組充電速度慢，對(duì)電動(dòng)汽車的約束更大。在正常速度下，電動(dòng)汽車的鋰離子動(dòng)力可以充滿4到8個(gè)小時(shí)。現(xiàn)在還有靈活的可充電鋰電池，可以在1 ~ 2小時(shí)內(nèi)充滿電，但其負(fù)面影響很大，使用壽命會(huì)減少到原來(lái)的1/3，而且電池功能會(huì)明顯下降。加油車不存在這些問(wèn)題，加油時(shí)間不超過(guò)5分鐘，安全穩(wěn)定可以得到保證。
三、安全功能有待提高:自鋰電池誕生以來(lái)，安全問(wèn)題一直困擾著消費(fèi)者。從手機(jī)、筆記本電腦到如今的電動(dòng)汽車，安全事故層出不窮。除了日產(chǎn)(nissan)和特斯拉(tesla)尚未著火的電動(dòng)汽車，中國(guó)的眾泰(zotye)和比亞迪(byd)、美國(guó)的通用汽車(general motors)和菲斯克(fisker)也都報(bào)告過(guò)自燃或著火。
鋰離子電池系統(tǒng)的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)0.25千瓦時(shí)/公斤還沒(méi)有實(shí)施。因此，對(duì)于中型汽車市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，鋰離子電池組驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車一次充電行駛里程不可能超過(guò)300公里。即使相關(guān)產(chǎn)品上市，其價(jià)格也是普通消費(fèi)者無(wú)法承受的。
動(dòng)力鋰電池組。JPG
電力鋰電池核心技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
鋰三元電池將很快達(dá)到技術(shù)瓶頸，固態(tài)電池和燃料電池將會(huì)商業(yè)化，創(chuàng)新的布局應(yīng)該用來(lái)解決電動(dòng)汽車的技術(shù)缺陷，緩解用戶的里程焦慮。到目前為止，鋰電池的使用壽命仍然不令人滿意，電池技術(shù)仍然是所有電子設(shè)備發(fā)展的最大瓶頸，從產(chǎn)業(yè)化的角度來(lái)看，電池技術(shù)距離革命性突破還有很長(zhǎng)的路要走。
動(dòng)力鋰電池的核心技術(shù)是什么?
鋰電池是現(xiàn)代高性能電池的代表，它由正極材料、負(fù)極材料、隔膜和電解質(zhì)四部分組成。
膜是鋰電池的重要組成部分，是支持鋰電池充放電電化學(xué)過(guò)程的重要組成部分。它位于電池內(nèi)部的正極和負(fù)極之間，允許鋰離子通過(guò)，同時(shí)阻止電子轉(zhuǎn)移。膜片的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)和內(nèi)阻，直接影響電池的容量、循環(huán)和安全性能。性能優(yōu)良的膜片對(duì)提高電池的綜合性能起著重要的作用。
電解液、鋰電池電解液一般混合有高的環(huán)形碳酸鹽介電常數(shù)和低的線性碳酸鹽介電常數(shù)。一般來(lái)說(shuō)，鋰離子電池的電解液應(yīng)滿足高離子電導(dǎo)率(10-3~ 10-2s /cm)、低電子電導(dǎo)率、寬電化學(xué)窗口(0~5V)和良好熱穩(wěn)定性(-40~60℃)的要求。六氟磷酸鋰等新型鋰鹽、溶劑凈化、電解液制備、功能添加劑技術(shù)不斷進(jìn)步，目前的發(fā)展方向是進(jìn)一步提高工作電壓，提高電池在高溫、低溫、安全的離子液體電解質(zhì)和固體中的性能
