鉅大LARGE | 點擊量:830次 | 2021年11月08日
先進電池材料與制造工藝要有創(chuàng)新
以下為中科院物理研究所研究員黃學(xué)杰的發(fā)言實錄:
黃學(xué)杰:從目前來講,動力鋰離子電池確實是到了一個可觀的數(shù)量,未來會在各個方面得到快速發(fā)展。我們現(xiàn)在只是關(guān)注了動力鋰離子電池的能量密度的成本,其實有八個以上的指標(biāo)要來關(guān)注以及應(yīng)該如何努力的做。
因為國內(nèi)太關(guān)注能量密度,所以大家都到這條道上去了,也不了解是不是康莊大道,也就是有關(guān)正極、負極的這條道路,這是電池的高密度受到影響的原因。因此,我國汽車工業(yè)協(xié)會搞了一個路線圖,現(xiàn)在我國汽車工程技術(shù)學(xué)會又在牽頭要把這個路線圖做完善。種種技術(shù)路線,吳鋒教授已經(jīng)做了很好的介紹。我只講,300瓦時/公斤應(yīng)該成為電池公司的奮斗目標(biāo),但是不要成為新能源汽車的參考目標(biāo)。
在幾年前就制定一個“先導(dǎo)計劃”,比國家“十三五”新能源汽車重點項目早兩年多一點。目標(biāo)是2018年要造出大于300瓦時/公斤的電池,這是作為新能源汽車電池比較現(xiàn)實的目標(biāo),也是基于20年來的理解提出的。因為納米硅的負極是1997年提出來,現(xiàn)在還是非常的不滿意。從實驗室的概念到實際應(yīng)用要非常長的時間,所以大家不要對石墨烯電池短時間內(nèi)應(yīng)用抱太大的希望。
大概在10年前我們就可以看出復(fù)合、納米等合在一起能夠做出多少毫安時每克的材料,但是很多公司要產(chǎn)量則非常困難。除了NCA之外,我們也努力地在探討提出的體系。大家都了解,能量密度最高的是手機電池,次高能量密度的用在電腦和動力鋰離子電池。今天石墨也可能做出140瓦時/公斤、硅基能夠做出300瓦時/公斤,能夠滿足這樣的目標(biāo)。
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%
有關(guān)好的材料,動力鋰離子電池的工藝和裝備也是在中宣部的支持下,構(gòu)建技術(shù)的平臺,很多電池公司都去看,好多設(shè)備公司都參與了這個平臺的建設(shè),這是工業(yè)級的平臺。如圖,就是在試驗一些新的技術(shù),包括新的電池接口,各有各的優(yōu)勢,和材料各個分析都有關(guān)系。新的制造方式也在這個平臺上展示。在南沙新區(qū)建立的鋰離子動力鋰離子電池工藝裝備研發(fā)和產(chǎn)業(yè)基地,歡迎同行去交流、合作。這是一個開放的平臺,很多裝備公司正在那邊做展示、做新技術(shù)孵化。同時,新能源技術(shù)已經(jīng)在江西做示范,也已經(jīng)開始進行了示范階段,所以可以交流。
總的來講,在材料供應(yīng)方面要有創(chuàng)新,要大家共同努力。感謝財政部、中科院的工作,在中關(guān)村已經(jīng)建立了分析測試平臺,我們有這個環(huán)境,大部分設(shè)備已經(jīng)全部就業(yè),一些公司對電極材料、電池已經(jīng)開始進行分析了。從成份結(jié)構(gòu),來分析結(jié)構(gòu),CAFFES平臺已經(jīng)具備能力,一些國際大公司也開始在這個平臺上進行相關(guān)分析?;谏羁痰姆治龊图夹g(shù)合作,才有機會真正地把300瓦時/公斤的電池做的靠譜,讓汽車公司有200瓦時/公斤的可用。
這就是我報告的內(nèi)容,請大家批評指正。