- Xiao Chengwei, Experte der Expertengruppe des nationalen "863" Programms Großprojekt von Energieeinsparung und neue Energiefahrzeuge.
Nach dem Plan der nationalen Power-Batterie-Technologie, das Ziel der Single-Cell-Energiedichte für Lithium-Ionen-Batterien im Jahr 2020 ist 350Wh / kg. Von der aktuellen Power-Batterie-Technologie glaubt Xiao Chengwei, dass dieses Ziel möglicherweise nicht erreicht werden.
Und jetzt gibt es 2 Jahre ab 2020, die nächste Generation von Power-Batterien, die industrialisiert werden kann, ist nicht aufgetaucht.
Gegenwärtig sind die meisten Leistungsbatterien, die in reinen Elektrofahrzeugen in Chinas neuem Energieautomobilmarkt verwendet werden, ternäre Lithiummaterialien und Lithiumeisenphosphatmaterialien, obwohl die Energiedichte viel größer ist als die von Blei-Säure- und Nickel-Metallhydrid-Batterien. Verbessern, aber es ist immer noch schwierig, die Angst der Verbraucher zu zerstreuen.
Zweifellos hat der Engpass der Power-Batterie-Technologie die Industrialisierung neuer Energiefahrzeuge für einen langen Zeitraum behindert.
Kann die Lithium-Ionen-Batteriedichte verbessert werden?
Ob es sich um eine ternäre Lithium-Batterie oder eine Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie handelt, sie besteht im Wesentlichen aus vier Hauptkomponenten: der positiven Elektrode, der negativen Elektrode, dem Elektrolyt und der Membran, die Lithium-Ionen-Batterie auf Basis dieser vier Komponenten erhöht Eine industrielle Anwendung ist unwahrscheinlich.
Eine neue Technologie vom Labor bis zur Anwendung geht oft über viele Jahre.
Wu Wenquan, stellvertretender Direktor des Shanghai Motor Vehicle Inspection Center, glaubt, dass das Jahr 2020 keine ferne Zukunft ist.Zur Zeit hat es keine endgültigen Lösungen gesehen.Es gibt nur eine Handvoll neuer Batterie-Systeme der neuen Generation, die diese Ziele erreichen können.
Wenn dann die Power-Batterie das Ziel der technischen Route nicht erreicht, wird die Entwicklung neuer Energiefahrzeuge in China blockiert?
Natürlich nicht!
Denn nicht nur ein Index der spezifischen Energiedichte, sondern auch die spezifische Leistungsdichte, Sicherheit, Konsistenz, Lebensdauer und andere Faktoren, die die Leistung der Batterie beeinflussen, finden sich unter vielen Indikatoren und Kosten. Der Schwerpunkt ist der Schlüssel zur Unterstützung der Entwicklung neuer Energiefahrzeuge.
Darüber hinaus untersuchen Japan und Südkorea derzeit Kolloidbatterien, bei denen es sich um neue Batterietypen ohne Elektrolyte und Separatoren handelt, die zwar zu qualitativen Veränderungen der Batterien führen können, von einer Industrialisierung aber nichts zu spüren sind.
In Min Wenquans Ansicht gibt es viele technische Möglichkeiten, um die spezifische Energie von Energiebatterien zu erhöhen:
Erstens, technologischer Fortschritt, aber jetzt ist das Batterieprozessdesign relativ ausgereift, und es gibt wenig Raum, um die spezifische Energie der Batterie zu erhöhen;
Die zweite ist die Verbesserung der Materialeigenschaften, vorbehaltlich ihrer eigenen physikalischen und chemischen Eigenschaften.Lithium-Eisenphosphat und ternäres Lithium werden als positive Elektroden verwendet.Lithium-Ionen-Leistungsbatterien mit Kohlenstoffmaterialien als negative Elektrode sind schwierig, einen großen Durchbruch in der Energiedichte zu erreichen.
Die dritte ist neue Materialien, neue Systeme, dh die Entwicklung neuer Materialien mit hoher spezifischer Energie, und die Entwicklung eines neuen Batteriestromsystems ist der wichtigste Weg, um die spezifische Energie von Batterien in der Zukunft zu erhöhen.
Wenn die Energiedichte der Batterie nicht effektiv erhöht werden kann, kann es in Betracht gezogen werden, die Energiedichte zu erhöhen, um das Gesamtgewicht des Batteriepakets zu reduzieren?
Dr. Zhang Wei von der China Battery Industry Association erklärte der "Electric Association", dass diese Idee durchaus durchführbar sei. Sie erklärte, dass das Gewicht der Batterien im Batteriepaket für Leistungsbatterien im Allgemeinen zwischen 1/3 und 2/3 liegt und der Rest die Leiterplatte ist. Wie zum Beispiel Zubehör: Wenn das Gewicht dieser Zubehörteile effektiv reduziert wird, während die vorhandene Energiedichte der Zellen beibehalten wird, wird die Gesamtenergiedichte des Batteriepakets deutlich zunehmen.
Um das Jahr 2010 herum wurden Power-Batterie-Packs wegen ihrer Sicherheitsanforderungen oft aus Metall hergestellt.Die Gesamt-Energiedichte des Batteriepacks war sehr niedrig.Später gab es nach dem Austausch des Hochpolymer-Gehäuses eine wesentlicheVergrößerung der Energiedichte.
Das Batteriepaket Energiedichte des Systems ein Problem darstellt, ist die Energiedichte des Kerns zu verbessern, ist ein elektrisches direkten Mittel, aber wenn eine gute Planzellenanordnung, wobei die Schaltung, verringert das Gewicht des Gehäuses, um die Belastung eine Batterie zu reduzieren, ist auch ein wirksames Mittel, um die Energiedichte der Batterie zu verbessern .
In praktischen Anwendungen „Electric Association,“ gelernt Aluminiumlegierung Box unter Beiqi neue Energie EV200 Modelle Batteriekastendeckel mit Verbundmaterialien zu verwenden, können effektiv Gewicht einige Kilogramm verlieren.
BAIC New Energy Deputy General Manager Wang Ke Feng sagte, durch das Gesamtgewicht des Batteriefachs zu reduzieren, kann das Fahrzeug erreicht Gewichtsverlust ist ein wirksames Mittel, um die Energiedichte des Batteriekastens zu verbessern. Darüber hinaus sagte er, der Ersatz von leichteren Materialien im Allgemeinen zu steigend Kosten der Batterien führen, Jetzt verstärkt BAIC New Energy auch seine Forschung in diesem Bereich und versucht, leichtere, stärkere und kostengünstigere Materialien zu verwenden.
Derzeit, um das Ziel von 350 Wh / kg für die großen Batterieunternehmen zu erreichen, muss nicht nur die Entwicklung neuer Batterien, sondern auch die Gewichtsreduzierung des Batteriepacks parallel durchgeführt werden.
Da die Leistungsbatterie am Fahrzeug montiert ist, muss sie verschiedene Tests bestehen, um eine gewisse strukturelle Sicherheit zu gewährleisten.Eine Stahlschale mit einer Schale aus Kohlefaser oder anderen Materialien zu ersetzen, ist nur möglich, wenn sie die Festigkeitsanforderungen garantieren kann.
Ferner ist mit der Einweichen Wärmekapazität verbunden ist ein weiterer wichtiger Indikator für das Batteriepack. Wenn die Batterie lokale Überhitzungen, Innenwiderstand des Batteriesatz wird zu inkonsistenter Zellenentladungskapazität führen wird, unzureichende Entladung jener Batterien Sinn verringert, wie Der Akku hat an Gewicht zugenommen.
Obwohl die Energiedichte des Batteriesatzes 350Wh / kg erreicht, ist es unter Umständen nicht möglich, eine Gewichtsreduktion des Akkus zu erreichen.Allerdings kann die Rolle des Netzakkus als System nicht ignoriert werden.Inländische Unternehmen haben relativ wenig Grundlagenforschung und übermäßiges Streben nach hoher spezifischer Energie. Der Kern, der falsch ist, sollte in ausgewogener Weise entwickelt werden: Bei der Entwicklung einer neuartigen Materialbatterie sollte auf die Gewichtsreduzierung des bestehenden Batteriesystems geachtet werden.