说明:
开展电动轿车已成为国际范围内轿车工业技能开展的一致和主攻方向。动力电池作为电动轿车的中心要害零部件,其技能水平及工业开展对电动轿车的规划化使用含义严重。在这一新兴工业,美、日、德、韩、中各国相互竞赛,在研制、工业、规划等方面各有千秋,下面让我们一起来看看。
美国动力部所属的动力功率及可再生动力办公室发布了“电动轿车无处不在大应战”(图1),要点支撑使用于插电式混合动力轿车的“锂离子电池”技能研制。
日本经济工业省的陈述中提出了车用动力电池的功率密度、能量密度及本钱的目标值(图2)。
紧接着,日本经济工业省部属的新动力与工业技能开发安排于2013年发布了二次电池技能道路,提出了更为具体清晰的电动轿车用及固定式用二次电池的技能指标(表1)。
德国拟定了国家电驱动渠道方案,经过电池灯塔研制项目推进在动力电池范畴树立单体电池及电池体系的生产才能,并提出了动力电池体系首要功能参数(2014—2020)(图3)。
韩国常识经济部支撑的国际首要资料项目触及纯电动轿车和储能两大使用范畴。引导绿色社会的二次电池技能研制项目,下设锂离子电池要害资料、使用技能研讨(针对储能及纯电动轿车范畴)、点评与测验基础设施、下一代电池研讨-2020电池方案4个子项目,以期在韩国打造完善的动力电池工业链。
科技部发布了第十二个五年方案电动轿车严重项目(2011—2015)(图4)。
国务院发布的节能与新动力轿车国家规划(2012—2020),要点支撑动力电池的工业化和电池模块的标准化(图5)。在国家第十三个五年方案中设立了新动力轿车要点研制专项(2016—2020),支撑高功能动力电池的研制。
现在国际范围内形成了动力电池研制和工业化的三个会集区域,别离坐落德国、美国和中日韩地点的东亚区域。跟着动力电池产能规划的扩展,动力电池价格将呈现快速下降的趋势(图6)。
整体而言,从使用于纯电驱动车辆范畴看,国外动力电池公司量产配套的大容量动力电池产品的能量密度大多为110~180(Wh)/kg;小容量动力电池产品的能量密度可达
h)/kg;快充型锂离子动力电池则以钛酸锂电池为代表产品,能量密度达到了89(Wh)/kg。
经过3个五年方案的大力支撑,动力电池的资料体系挑选呈现多元化,其改变趋势如图7所示。
现在已形成了完善的锂离子动力电池工业链体系,把握了动力电池的配方规划、结构规划和制作工艺技能,生产线逐渐从半自动中试向全自动大规划制作技能过渡。
现在,我国形成了珠江三角洲、长江三角洲、中原区域和京津区域为主的四大动力电池工业化集合区域。我国干流动力电池公司产能计算如表3所示。
正极资料:正极资料归纳功能比照如表4。首要以锰酸锂尖晶石型资料,以镍钴锰、镍钴铝为代表的层状资料,以及以磷酸铁锂为代表的橄榄石型结构资料为主。
负极资料:正极资料归纳功能比照如表5。石墨类资料仍然是干流的挑选。合金类(如硅碳)和钛酸锂资料也是当时及往后一段时间工业化及使用的要点方向。
隔阂资料:聚烯烃资料是干流的挑选,包含聚丙烯及聚乙烯两大类产品,首要有单层膜和复合膜。一起开展对隔阂资料外表进行改性处理的技能。
电解液:六氟磷酸锂依然是商场干流产品。一起,一些新式的锂盐在商场上呈现并得到了开始的使用(如双氟磺酰亚胺锂盐)。
动力电池2020年预期完成工业化的资料体系及单体电池技能指标如表6所示。
设备及资料与国外的距离。工业链已初具规划,但结构仍不完善,部分中心配备及原资料还彻底依靠进口。
动力电池体系集成技能与实用化的距离。缺少机械、电与热融为一体的锂离子电池体系规划优势,以及深化的电池办理体系及电子操控技能研制才能。
动力电池体系点评力度及深度不行。查核力度及完整性还有很大短缺,演示运营替代了部分动力电池体系的台架实验和整车查核实验。
动力电池近几年在工业化方面开展迅速,有力地支撑了电动轿车工业的开展。新式锂离子电池及相关资料技能得到了高度重视,能够预期相关技能将获得长足进步并完成规划使用。动力电池将跟着电动轿车的快速开展,迎来迸发增加的黄金期。(文章来历:新动力Leander)
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