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《動力電池藍皮書》專家陳立泉院士看產業

2017-08-24 23:05:43 大云網  點擊量: 評論 (0)
《動力電池藍皮書》專家陳立泉院士看產業

陳立泉院士

 

《動力電池藍皮書》名譽顧問陳立泉院士指出:我國新能源汽車發展出現不可逆轉的拐點,結束了導入期,穩步進入成長期。“十三五”期間我國電動汽車規劃將繼續堅持“純電驅動”戰略,《中國制造2025》和《節能與新能源汽車技術路線圖》中都明確提出了到2020年電芯能量密度的產業化指標為300瓦時/公斤,挑戰性目標是350瓦時/公斤。新能源汽車銷量將占汽車總體銷量的比例達到7%以上。面對如此明確而艱巨的目標,我國鋰電產業應當科學合理進行前瞻布局:

 

1. 集成現有的技術和材料使鋰離子動力電池能量密度翻番

 

提高鋰離子電池能量密度的關鍵是采用高容量正極材料和負極材料。用容量為500毫安時/克的納米Si/C復合材料作負極,高容量鎳基復合材料或富鋰相材料作正極,鋰離子電芯的能量密度有望提升到300瓦時/公斤。

 

2.提前布局全固態鋰電池

 

鋰離子電池雖然還有較大的發展空間,但為使能量密度提高到300瓦時/公斤以上,必須考慮金屬鋰電池。全固態鋰電池被公認為是未來二次電池的重要發展方向。中科院先導專項已布局固態鋰電池研究和開發,目前已經取得可喜進展。希望國家和有實力公司大力支持,力爭五年內實現固態鋰電池產業化。

 

3.爭奪終極電池的知識產權

 

從長遠考慮,動力電池的能量密度希望提升到500 瓦時/公斤以上。這需要出現新的變革性儲能技術。鋰硫電池和鋰空氣電池都是金屬鋰電池,負極都是金屬鋰,正極活性物質是硫或空氣。這兩種很有前途的高能量密度鋰電池都必須采用固體電解質。因此,提前布局全固態電池不僅是中期考慮,也是為更長期考慮。

 

4. 加強對動力電池系統的研制和管理

 

生產企業要加強電池系統的安全設計,隨著能量密度提升,從產品角度加強安全保障已越來越迫切,在電連接技術、熱管理技術、BMS技術以及被動防護等方面均需要進一步的深化研究,強化行業之間的協同與合作,確保高能量密度電池系統的可靠性、穩定性和安全性。

 

5.要重視電池的回收和梯次利用

 

隨著電動汽車的規模化使用,退役的動力電池將會越來越多。電池的回收和梯次利用,不僅有利于環境保護和資源節約,還可以有效降低電池的成本。電池生產企業在電芯和電池系統的設計、工藝方面應具有前瞻性,便于回收再利用。還應探索合適的商業模式,特別是研究與能源互聯網相結合,使之在儲能產業中發揮作用。


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