O ritmo de baterias ternárias de lítio substituídas por baterias de estado sólido está ficando mais rápido.
Recentemente, o Instituto de Tecnologia de Materiais e Engenharia da Academia Chinesa de Ciências anunciou que o projeto especial de nano-chumbo liderado por ela passou no teste de aceitação. Este avanço tecnológico promoverá ainda mais a aplicação em escala de baterias domésticas de lítio.
Assim que esta notícia saiu, imediatamente causou uma enorme reação na indústria de baterias.
Fontes do setor disseram à primeira rede elétrica: "Com a atual rota técnica da bateria ternária de lítio, a meta de 350Wh / kg para monômero de densidade de energia da bateria é basicamente impossível de alcançar em cinco anos. Além disso, mesmo se for percebida, segurança Sexo não pode ser garantido, portanto, se a comercialização de baterias de estado sólido pode romper, tem um impacto significativo no futuro da eletrificação automotiva.
Como o núcleo dos veículos elétricos, o avanço no campo da bateria, sem dúvida, terá um grande impacto no desenvolvimento de baterias e até mesmo no campo automotivo.Por isso, as baterias de estado sólido podem substituir imediatamente as baterias ternárias de lítio?
Defeitos naturais de baterias ternárias de lítio: densidade de energia e estabilidade são contraditórias
"Uma única empresa teve 60 explosões de combustão em veículos elétricos no ano passado." No Fórum de Lítio China-Japão-Coréia, o diretor do Laboratório de Materiais e Tecnologia da Nova Energia da Universidade de Pequim revelou que o professor Lu.
Seu professor acredita que há muitos defeitos na bateria ternária de lítio, e a questão da segurança é muito preocupante. "Em termos de estrutura química e estrutura da bateria, o material ternário é muito propenso a calor. Se o calor não puder ser conduzido a tempo, Existe um risco de explosão na bateria, mas, nesta fase, não existe uma solução perfeita para a segurança e confiabilidade da bateria.
Além das questões de segurança, aumentou veículo elétrico perspectiva de vida da bateria, o monômero de lítio densidade de energia da bateria é de três yuan também foi perto do limite, é difícil ser um avanço positivo no fornecedor bateria para forçar Wei Zhou Nan, vice-presidente executivo, disse o primeiro elétrica: 'agora, se é a política industrial, ou a demanda do mercado, novos requisitos de densidade de energia de energia da bateria do automóvel de energia são muito elevados. no curso dos sistemas da técnica anterior, para melhorar a densidade de energia de níquel material só pode melhorar ou adicionar CA, mas O alto níquel tem baixa estabilidade térmica, portanto, uma vez que a densidade de energia de uma bateria convencional é aumentada, isso significa uma diminuição na estabilidade.A reação térmica interna da bateria será muito intensa e a segurança se tornará um grande problema.
Por essa razão, o país '863' planos de poupança de energia e veículos de energia nova do grupo global de especialistas projeto Xiaocheng Wei disse publicamente, ternária de iões de lítio densidade de energia da bateria já viu o 'teto', e materiais de alta de níquel, carbono ânodo de silício de células de bateria de lítio deve ser na maior densidade de energia de 300Wh / kg, mais ou menos não mais do que 20WH / kg.
De acordo com o roteiro nacional tecnologia planeamento bateria, 2020 densidade de energia alvo monómero bateria de iões de lítio 350Wh / kg. Por agora, este objectivo pode não ser já conseguido.
A fim de assegurar o progresso ea segurança de alta energia energia da bateria densidade, pesquisa de bateria de estado sólido e desenvolvimento, a indústria tem trazido à luz e brilhante.
Empresas nacionais e estrangeiras competem por tendências de layout, bateria de estado sólido
bateria de estado sólido, como o nome sugere é um eléctrodo sólido e uma bateria electrólito sólido. Uma vez que a bateria de estado sólido são feitos de eléctrodo de substâncias sólidas e o electrólito, o electrólito sólido, o qual é não inflamável, não corrosivo, não-volátil, qualquer fuga, mas também para superar o lítio fenómeno dendrite, mesmo que ele é aquecido a temperaturas muito elevadas, não irá pegar fogo, e, portanto, mais seguro. equipada com todos de estado sólido carro bateria de lítio, irá reduzir significativamente a probabilidade de combustão espontânea. pode-se dizer que a próxima geração de nova bateria de alimentação de energia do veículo Objeto ideal.
Atualmente, mais e mais doméstico e as empresas e instituições de pesquisa estrangeiras para se concentrar para se concentrar nas baterias de lítio de Estado todo-sólida, existem muitos fabricantes de automóveis foram revelados para construir baterias de carros elétricos com base no plano sólido. Por exemplo, a Volkswagen anunciou planos para desenvolver um solid-state 1.000 km a vida da bateria ; Toyota espera 2022 para completar a pesquisa e desenvolvimento de bateria trabalho de estado sólido, e produção de volume planos em 2030, a economia japonesa é a província anunciou planos para pagar 1,6 bilhões de ienes em 2017, a joint Toyota, Honda, Nissan, Panasonic, GS Yuasa, Toray, Asahi Kasei, Mitsui Chemicals, Mitsubishi Chemical e outras forças da cadeia industrial nacional de topo, desenvolver conjuntamente baterias de estado sólido, esperamos alcançar 800 quilômetros de resistência em 2030.
Um foco especial na nova tecnologia de veículos de energia especialista-chefe acadêmico do país Ouyang Ming Gao também apontou que muitos institutos nacionais de investigação científica, empresas layout de campo bateria de estado sólido, a cooperação com a Academia Chinesa de Ciências, materiais Ningbo indústria Gan Feng Li, está promovendo seu programa de industrialização em 2019 Produção em massa de baterias de estado sólido.
Como os veículos de energia nova 'coração', a energia da bateria, sem dúvida, determinar o futuro da nova indústria veículos de energia em geral acredita que o futuro caminho de desenvolvimento a partir do eletrólito da bateria de mistura, semi-sólido, sólido-líquido líquido para o estado sólido, acabará por atingir sólida completa processo. isso levou start-up empresas, universidades e outros bem conhecidos gigante Tesla nova rodada de investimento e pesquisa em tecnologia de bateria.
cronograma da Toyota é relativamente confiável, de produção de baterias de estado sólido pode ter que esperar até 2030
No entanto, as baterias de estado sólido quer promover o desenvolvimento, ainda precisa resolver vários problemas.
Uma primeira circunferencial eléctrico Nan disse: 'o electrólito sólido é fundamental para o desenvolvimento de bateria de estado sólido, uma bateria de estado sólido, sem líquido de imersão, e também não necessitam de um separador, apenas o electrólito sólido como o separador, o separador eléctrodo positivo e no separador eléctrodo negativo que então material das espécies metálicas se torna particularmente crítica. '
material de electrólito é o núcleo de toda a tecnologia de baterias de lio de estado sólido, o presente estudo incidiu sobre o material electrólito sólido três categorias: polímeros, óxidos e sulfuretos de polímero bom desempenho a alta temperatura, têm os casos de aplicações comerciais; ciclo óxido de bom desempenho, a película é adequada para a estrutura flexível; sulfureto mais alta condutividade, é a principal direcção do futuro.
No entanto, ainda existem vários desafios específicos que precisam ser superados:
Em primeiro lugar, a condutividade da interface, a condutividade da bateria de estado sólido deve ser mantida a um nível adequado, não muito alto, nem muito baixo, esses materiais são muito difíceis de desenvolver.
Em segundo lugar, não há material compósito que possa ser considerado tanto de alta taxa como de carga rápida.Os materiais de eletrólito sólidos usados agora só podem acomodar uma das características.
Um insider da indústria que não quis ser identificado expressou a mesma opinião, ele acredita: "O eletrólito sólido tem alta resistência elétrica. Existem ainda alguns problemas a serem resolvidos em termos de densidade de potência. É necessário começar com eletrólitos sólidos e materiais positivos e negativos. Não há pequenos desafios em termos de condutividade, taxa de bateria, eficiência de preparação de bateria e controle de custos.Uma vez que esses problemas podem ser efetivamente resolvidos, uma nova revolução de bateria certamente começará no futuro.
Como há muitas dificuldades, quanto tempo leva para que as baterias de estado sólido sejam totalmente utilizadas em veículos de energia nova?
Ouyang Ming Gao disse que espera todas as baterias de lítio de estado sólido irá 2025-- avanço entre maio 2030 este ano, Shinzuo Abe, gerente geral do departamento de powertrain da Toyota disse: 'Toyota espera após 2020 pode produzir a bateria de estado sólido No entanto, se você deseja alcançar a produção em massa de baterias de estado sólido, ainda precisa esperar até 2030. '
Tem raízes em mais de dez anos na indústria de bateria Zhou Nan admitiu ao primeiro elétrica: 'A experiência do passado com os planos da Toyota e da situação real é, basicamente, para alcançar consistente e, talvez, nos últimos anos, eles podem. a introdução de baterias de estado sólido, mas a capacidade específica é como os custos não pode atender o mercado, mas também desempenhar um grande ponto de interrogação. "
