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鋰離子電池在汽車行業(yè)應(yīng)用的技術(shù)趨勢(shì)

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:255次  |  2024年01月15日  

目前,智能手機(jī)、筆記本電腦上絕大多數(shù)都在使用鋰離子電池。再者,現(xiàn)在方興未艾的電動(dòng)汽車需求,不管是純電動(dòng)汽車還是插電式混合動(dòng)力汽車,需求已經(jīng)逐漸形成。第三,是將來鋰電在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用。它的市場(chǎng)容量將比電動(dòng)汽車還廣闊,甚至可以用萬(wàn)億的這樣一個(gè)產(chǎn)值來衡量它的市場(chǎng)。目前來看,電動(dòng)汽車以及儲(chǔ)能應(yīng)用的要求需要安全、高能量密度、長(zhǎng)壽命、低成本,而且具有相當(dāng)?shù)某墒旒夹g(shù)的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,以匹配這兩個(gè)行業(yè)快速的發(fā)展。現(xiàn)在來看,鋰離子動(dòng)力電池是目前最優(yōu)的一個(gè)選擇。廣闊的市場(chǎng)需求也正在吸引非常多的研發(fā)和制造的投入到這個(gè)行業(yè)里面來,促進(jìn)了鋰離子電池技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,所以這個(gè)行業(yè)最近發(fā)展非常快。


談到動(dòng)力電池,其實(shí)在技術(shù)上面是非常的重要。動(dòng)力電池追求五個(gè)方面的性能,安全密度、功率密度、使用壽命和成本等。需要一個(gè)系統(tǒng)來保障這五個(gè)方面得到均衡的發(fā)展。比如電化學(xué)的設(shè)備、工藝、質(zhì)量、供應(yīng)鏈、材料、熱管理、測(cè)試驗(yàn)證等,這些東西都缺一不可。如果不能在這些方面全面得到保障和具備先進(jìn)性的話,就很難保證動(dòng)力電池核心的五個(gè)方面的性能,所以動(dòng)力電池的研發(fā)和生產(chǎn)是一個(gè)技術(shù)密集型和資金密集型需要巨大投入的行業(yè)。


市場(chǎng)需求


國(guó)家“十二五”末的要求,一個(gè)是180瓦時(shí)/公斤,插電式125瓦時(shí)/公斤,這兩個(gè)從承接國(guó)家“十二五”科技創(chuàng)新項(xiàng)目的時(shí)候,已經(jīng)順利實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。經(jīng)過后面五年的努力,到2020年,中國(guó)動(dòng)力電池的產(chǎn)品在保證原有的五個(gè)性能要求下,能量密度達(dá)到300瓦時(shí)/公斤到350瓦時(shí)/公斤的目標(biāo),而且實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。另外,將來會(huì)有很大的應(yīng)用方面,就是實(shí)現(xiàn)快充用動(dòng)力電池。這方面我們的目標(biāo)是做到10分鐘就可以把電池充滿,10—15分鐘,就是具備4C的充電能力。


而關(guān)于用于微混應(yīng)用的12伏或者48伏的起停電池要技術(shù)實(shí)現(xiàn)的話,就可以涵蓋到未來我國(guó)電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能應(yīng)用方方面面的需求,包括成本、壽命,還有性能。

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符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

儲(chǔ)能技術(shù)具有廣闊市場(chǎng)


為了改善環(huán)境,保障能源的發(fā)展,會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)非常重要的趨勢(shì)。一個(gè)在能源產(chǎn)生端。清潔能源的比例一定會(huì)開始越來越多、越來越大,包括核電、光伏、風(fēng)能、生物能會(huì)多起來。另外一個(gè),在能源消耗端,化石能源這樣的設(shè)備會(huì)逐漸的電氣化,會(huì)被用電設(shè)備代替,電動(dòng)汽車就是一個(gè)非常典型的例子,用油改為用電。這兩個(gè)趨勢(shì)一旦形成以后,儲(chǔ)能將會(huì)在當(dāng)中扮演非常核心的作用。鋰電目前作為廣義上儲(chǔ)能的手段,具備非常好的優(yōu)勢(shì),也是市場(chǎng)的最佳選擇。因?yàn)檫@個(gè)規(guī)?;漠a(chǎn)業(yè)鏈逐漸在形成,它是直接純電的,所以效率比較高。同時(shí),超長(zhǎng)使用壽命的技術(shù),現(xiàn)在來看很快就會(huì)成熟。因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在在追求,單體電芯可以做到15000次循環(huán),就是說它的使用壽命用到20年是綽綽有余的,它的響應(yīng)速度和對(duì)環(huán)境的適用性都比其他的要優(yōu)勝,所以儲(chǔ)能技術(shù)以及裝備在未來世界上具有非常廣闊的市場(chǎng)。


所以從儲(chǔ)能上面來看,從發(fā)電、輸電到配電、到用電,基本上每一個(gè)環(huán)節(jié)都可以用得到。未來在節(jié)能減排、節(jié)能降耗,在清潔能源比重不斷提高的情況下,只要有用電的地方,理論上都是可以用到儲(chǔ)能。


儲(chǔ)能業(yè)務(wù)一個(gè)非常關(guān)鍵的因素,是產(chǎn)品的可靠性以及它的使用壽命?;旧衔磥淼闹悄芑\(yùn)行要做到免維護(hù),智能化運(yùn)行20年的使用壽命,同時(shí)要進(jìn)行規(guī)?;?、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn),來降低成本。最重要的一條,就是梯次利用的產(chǎn)業(yè)要形成。因?yàn)槿绻麆?dòng)力電池能夠做到20年使命壽命的話,在電動(dòng)汽車上面用到8年甚至10年以后,這個(gè)電池是可以完全用很低的成本回收,用到電網(wǎng)的儲(chǔ)能上。這對(duì)我們提出一些非常重要的要求,就是在電芯設(shè)計(jì)的時(shí)候,要有足夠長(zhǎng)的壽命、足夠好的性能,在做成模組和電動(dòng)汽車的時(shí)候,就要考慮未來的模組和電動(dòng)汽車的電池包可以非常容易的應(yīng)用到儲(chǔ)能系統(tǒng)里面來。儲(chǔ)能用完以后再進(jìn)行統(tǒng)一的回收成原材料,再去做電芯。這樣就很有可能形成一個(gè)非常完整的循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)鏈,這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈一旦形成以后,在每一個(gè)環(huán)節(jié)都可以產(chǎn)生非常好的經(jīng)濟(jì)效益,所以是可以比較可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)思路。


另外一點(diǎn),關(guān)于鋰電的成本。對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)來講,如何看待它的成本?實(shí)際上我們現(xiàn)在要把很復(fù)雜的問題作為一個(gè)非常簡(jiǎn)單的看法來看。1度電存到這里來以后,再把這1度電還給你,到底花了多少錢,大家只要關(guān)心這個(gè)東西就可以了。至于這個(gè)系統(tǒng)的可靠性、安全性由廠家來做。2010年根據(jù)磷酸鐵鋰電池的價(jià)格、性能以及循環(huán)壽命、效率,包括整個(gè)變流器系統(tǒng)、管理系統(tǒng)等成本計(jì)算在內(nèi),1度電存到這里,再還給1度電,整體成本,1度電綜合成本是2.87元,就意味著不是剛性需求的話,這個(gè)完全沒有經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)過這些年同仁的努力,2015年,我覺得是改變的一年,同樣的鋰電、同樣的系統(tǒng),1度電存進(jìn)來以后,再還給1度電,花費(fèi)的成本是7毛3,這是根據(jù)目前的情況來算的,實(shí)際上會(huì)更好一點(diǎn)。如果把這個(gè)電動(dòng)汽車的電池用很低的成本拿來做梯次利用的話,將來儲(chǔ)能系統(tǒng)的綜合度電成本是非常低的,可以創(chuàng)造非常好的效益的。

無人船智能鋰電池
IP67防水,充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備

將來我們國(guó)家電動(dòng)汽車應(yīng)該是什么樣的。如果大家設(shè)想一下,15分鐘就能充滿電,可以跑300公里,如果在每一個(gè)加油站都配上這么一個(gè)東西的話,使用電動(dòng)汽車跟使用傳統(tǒng)的燃油車完全沒有苦惱。這也是未來新能源應(yīng)用的大勢(shì)所趨。


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