鉅大LARGE | 點擊量:2565次 | 2019年12月11日
鋰電池目前面臨的問題有哪些?
科技部發(fā)布了《國家重點研發(fā)計劃新能源汽車重點專項實施方案(征求意見稿)》,明確提出動力電池的單體比能量2015年底達到200瓦時/公斤,2020年達到300瓦時/公斤。
眾所周知,當前各種不同材料的鋰電池單體比能量最高也就在200瓦時/公斤,這已經是部分鋰電池的極限,而單體比能量300瓦時/公斤已經超出了部分鋰電池的理論值。未來鋰電池究竟該走向何方?
技術在進步,但缺乏革命性改變
回首過往十年,鋰電池技術在不斷進步,最為明顯的感受就是電池容量明顯增加了。用過筆記本電腦的人都知道,2005年筆記本電腦的續(xù)航時間一般都在2個小時左右,差點只有1個小時,而現(xiàn)在筆記本電腦的續(xù)航時間普遍在5個小時以上,有的甚至可以達到10個小時。
技術進步的另一明顯好處就是價格在不斷下滑。價格下滑使得鋰電池的應用領域在不斷擴大,擠占鎳氫、鎳鎘、鉛酸等二次電池的市場。
其他方面的進步還包括:電池種類不斷豐富,聚合物鋰電池開始占據(jù)行業(yè)主導地位,方形、圓柱形、軟包電池逐步形成三足鼎立之勢;充電時間明顯縮短,10年前一塊手機電池充滿需5-6個小時,現(xiàn)在一般只要2-3個小時,這還是在容量翻倍的情況下……
客觀來看,鋰電池在這十年間的技術進步的確很大,但缺乏革命性的改變。鋰電池與10年前沒有兩樣:結構沒有發(fā)生變化,主要配套材料基本沒有變化。尤其是正極材料還與10年前一樣,還是鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰這四種。有變化的只是不同材料的市場占比,10年前是鈷酸鋰的天下,現(xiàn)在則是鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰四分天下。
然而,下游應用市場正在發(fā)生根本性變化,手機已經完成了從功能手機到智能手機的變革,平板電腦盡管還不能取代筆記本電腦,但已經占領了部分市場,電動汽車的興起正在引領汽車革命,可穿戴設備正在快速興起,這些都對鋰電池提出了更高的要求。
事實是,目前鋰電池還達不到智能手機、電動汽車提出的要求。2005年手機電池容量只有1000mAh左右,其待機時間可以輕松到1周,正常使用2天沒有問題,而現(xiàn)在容量達到3000mAh的手機待機時間能有2天就不錯了,實際用起來連一天都堅持不了。
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