电动汽车用锂离子电池技术的国内外进展简析
锂电池行业发展现状及趋势研究

锂电池行业发展现状及趋势研究摘要本研究深入探索了全球锂电池行业的发展近况、技术进步、市场需求及其未来动向。
在能源结构的变革与环保意识日益增强的背景下,锂电池行业正处于一个蓬勃发展的黄金时期,其在电动车、智能移动设备等多个领域的应用日渐普及。
目前,行业面临的主要考验集中于原材料供需矛盾、价格不稳定、技术创新需求迫切,以及需符合严格的环保法规。
尽管挑战重重,但技术创新与产业升级也为行业开辟了广阔的发展空间,特别是在增强电池的能量密度、实现成本效益和加强安全性能等方面,孕育着无限的机遇。
研究预测,锂电池行业未来将持续其增长轨迹,尤其在新兴经济体与发展中国家展现出强劲的增势。
技术创新被视为驱动该行业前行的核心引擎,其中智能化与网络技术的融合将进一步激发行业的活力与潜力。
针对行业面临的挑战与潜在机遇,本研究提出以下建议:企业应强化技术研发与资金投入,以增强产品的性能竞争力和成本效益;深化国际合作,吸纳先进技术与管理智慧;主动适应环保政策,增加环保投入,践行绿色生产模式;同时,积极拓宽新兴市场的版图,扩大市场占有率,提升品牌国际影响力。
本研究报告旨在为锂电池行业的参与者及政策决策者提供有价值的见解与指导。
关键词:锂电池;技术发展;市场需求;技术创新;未来趋势;产业发展战略目录摘要 (1)第一章引言 (3)1.1 锂电池行业概述 (3)1.2 研究背景与意义 (4)1.3 国内外研究现状 (5)第二章锂电池技术及市场分析 (7)2.1 锂电池技术原理及进展 (7)2.2 锂电池市场需求分析 (7)2.3 锂电池市场竞争格局 (8)第三章锂电池行业发展挑战与机遇 (10)3.1 原材料供应与价格波动 (10)3.2 技术创新与产业升级 (11)3.3 环保法规与政策影响 (11)第四章锂电池行业未来趋势预测 (13)4.1 市场需求增长趋势 (13)4.2 技术创新方向 (13)4.3 产业发展战略建议 (14)第五章结论与展望 (16)5.1 研究结论 (16)5.2 行业展望 (16)第一章引言1.1 锂电池行业概述锂电池,凭借其高能量密度、长循环寿命和低自放电率等诸多优点,在当代能源领域占据了举足轻重的地位。
锂离子电池技术的研究与应用前景分析

锂离子电池技术的研究与应用前景分析随着科技的不断进步,人们对于高能量、高效率的电池产品的需求越来越大。
在这个背景下,锂离子电池这种新型的电池技术出现在人们的视野中,并且迅速被应用于各种领域。
锂离子电池不仅具有容量大、重量轻、功率密度高、自放电率低等一系列优点,而且还具有充电时间短、循环寿命长等特点,因此在移动电子产品、电动车等领域得到了广泛的应用。
本文将围绕锂离子电池技术的研究与应用前景展开分析。
一、锂离子电池的特点及优势锂离子电池是一种新型的二次电池,主要由阳极、阴极、隔膜和电解液组成。
和传统的镉镍电池、铅酸蓄电池相比,锂离子电池具有以下优点:1. 噪音小:锂离子电池的工作模式相对较静,因此在工作时不会产生大量噪音。
2. 环保:锂离子电池不含重金属,因此在使用过程中对环境的影响相对较小。
3. 长循环寿命:锂离子电池的循环次数相对较长,能够满足大多数用户的需求。
4. 高倍率:锂离子电池能够满足高功率应用的需求,比如一些大功率的特殊门禁、无人机等。
5. 低内阻:锂离子电池的内阻相对较低,因此能够满足高能量密度、大放电电流的需求。
二、锂离子电池技术的研究发展现状如今,锂离子电池技术已经成为电子工业的一项重要技术。
在这些年来,锂离子电池的技术研发经历了几个关键的阶段:1. 初期研发阶段锂离子电池的初期研发主要集中在上世纪80年代。
当时,锂离子电池还处于实验室阶段,研究人员主要关注的是寻找锂离子电池的最佳材料和制造工艺,以实现更高的能量密度、循环寿命和安全性。
2. 中期研发阶段20世纪90年代开始,锂离子电池技术得到了广泛应用,一些大型电化学厂商开始投入巨资进入锂离子电池领域,并且在电池材料、系统集成等方面进行深入研究。
在这个阶段,锂离子电池领域迎来了一个新的发展时期,技术水平不断提升,产品性能也在不断地优化。
3. 成熟期研发阶段随着锂离子电池技术的逐渐成熟,现在锂离子电池已经广泛应用于手机、笔记本电脑、电动车、电池储能等领域。
新能源汽车技术发展现状与未来趋势分析

新能源汽车技术发展现状与未来趋势分析随着环保意识的增强和对化石燃料资源的不断耗尽,新能源汽车作为传统燃油汽车的替代品,正在逐渐引起人们的关注和重视。
本文将分析新能源汽车技术的发展现状和未来趋势。
一、电动汽车技术的发展电动汽车作为新能源汽车的主要代表,已经取得了较大的突破和发展。
从传统的铅酸电池到锂离子电池,电动汽车的续航里程显著提升。
随着磷酸铁锂、钴酸锂等新型电池技术的不断成熟,电动汽车的续航里程越来越长,实用性大幅提升。
此外,快速充电技术的发展也使得电动汽车的充电时间大大缩短,进一步提高了用户体验。
二、氢能源汽车技术的挑战与机遇氢能源汽车作为另一种新能源汽车技术,也备受关注。
氢燃料电池技术是氢能源汽车的核心,它将氢气与氧气发生化学反应产生电能,从而驱动电动机运行。
然而,氢能源汽车面临着存储、运输和加氢等方面的挑战。
目前,氢气的存储和运输成本较高,加氢设施的建设也面临着困难。
尽管如此,随着科技的进步和政府的支持,氢能源汽车仍有很大的机遇。
三、智能汽车技术的崛起随着人工智能和物联网技术的发展,智能汽车正逐渐进入人们的视野。
智能汽车通过将传感器、摄像头和雷达等设备与人工智能系统相连接,实现自动驾驶、智能语音识别和车联网等功能。
目前,全球各大汽车厂商纷纷加大对智能汽车技术的研发投入,推动智能出行的发展。
四、共享出行与个性化需求共享经济的兴起也对新能源汽车产生了影响。
共享出行模式采用租赁或共享方式,减少私人汽车拥有的数量,降低了能源消耗和环境污染。
同时,个性化需求也推动了新能源汽车的发展。
随着消费者对环保和舒适性的需求不断提升,汽车制造商在设计和推出新能源汽车时越来越注重个性化定制,满足不同消费者的需求。
五、新能源汽车的未来趋势从目前的发展来看,新能源汽车将朝着更高效、更环保、更智能的方向发展。
首先,新能源汽车的续航里程将进一步提升,充电时间将进一步缩短,逐渐形成与传统燃油汽车相媲美的性能。
其次,氢能源汽车将不断突破技术难题,成为新的发展热点。
新能源汽车及动力锂电池发展分析

新能源汽车及动力锂电池发展分析摘要:新能源汽车的技术,已经非常成熟了。
现在世界上,新能源汽车的产量,已经达到了几百万辆,虽然产量很大,但市场还是很好的,我们可以吸收更多的新能源汽车。
新能源汽车的动力来源是电池,因此新能源汽车的发展非常迅速,这不仅仅是因为它的经济实力,更重要的是它的技术。
新能源汽车以动力锂电池为主体,技术要求较高,技术水平有待进一步提高。
提高电池的质量,优化生产流程,对促进新能源行业发展具有重要意义。
关键词:新能源汽车;动力;锂电池引言:当前,能源与环保问题是社会高度关注的焦点,新能源汽车在此背景下得到快速发展和应用。
在新能源汽车发展中,锂电池是一个重要的组成部分,随着时代的发展,节能和环境保护的需要,推动了其发展和应用。
隔膜系锂电材料是目前世界上最有价值的锂离子电池,而国内对这种材料的研究还存在着较大的发展空间。
1.动力锂电池的概述分析1.1动力锂离子电池的基本构成动力锂离子电池是以铝塑复合膜、极耳、导电剂、粘合剂、电解液、隔膜、正极材料等为主要原料。
其中,正极材料、电解液、隔膜和负极材料构成了整个锂电池的关键技术。
在锂电池充电过程中,锂离子在正极产生,锂离子被电解质溶液传输到负极,并被吸附到负极的碳纳米管中,使其持续提高充电容量。
锂离子电池具有较高的充放电性能,因此它被广泛地用于电动汽车。
1.2动力锂电池的特征由于其低的自放率、高能量密度、循环无污染、高效、无记忆等特性,成为新能源汽车行业的首选动力来源。
锂电池组件是新能源汽车的核心组件,也是其唯一的电源。
锂电池有很高的工作温度:20~40℃是它的最佳工作温度,超过这个温度就会降低它的工作寿命和工作性能。
在较低的温度下,锂电池的放电量和放电压都会大幅度下降;在较高的温度下,锂电池很容易发生热失控,一旦内部的热量积累起来,无法及时排出,就会发生火灾,从而危及到人类的生命和财产。
而电池的散热系统,则是保证锂电池工作正常的重要保障。
国外bc电池发展水平

国外bc电池发展水平国外BC电池发展水平近年来,国外BC电池的发展水平取得了长足的进步。
BC电池,即锂离子电池(Lithium-ion Battery)的简称,作为一种高能量密度的电池,被广泛应用于移动设备、电动汽车和可再生能源储存等领域。
国外科研机构和企业在BC电池技术上的创新和突破,为电池行业的发展注入了新的活力。
国外在BC电池材料方面的研究取得了显著的成果。
BC电池的核心是正极、负极和电解液,而国外研究人员通过改进和优化这些材料的性能,大幅提高了BC电池的能量密度和循环寿命。
例如,研究人员使用了新型的高容量正极材料,如锰酸锂、钴酸锂和磷酸铁锂,有效提升了BC电池的储能能力。
此外,他们还利用纳米技术和复合材料等方法改善了负极材料的电导率和稳定性,从而使BC电池具备更高的充放电效率和更长的使用寿命。
国外在BC电池制造工艺方面也做出了重要贡献。
BC电池的制造过程包括材料的混合、电极的涂覆、电池的装配等环节,而国外制造商通过引入自动化技术和智能化设备,大大提高了制造效率和产品一致性。
例如,一些国外企业采用了先进的电池生产线,通过精确的控制和监测,确保每个电池的性能和品质都达到标准要求。
此外,他们还注重研究和应用新型的电池封装技术,以提高电池的安全性和稳定性。
国外在BC电池应用领域的创新也非常值得关注。
电动汽车是BC电池应用的重要领域之一,而国外的汽车制造商和科研机构在电动汽车的设计和研发上取得了显著进展。
他们通过优化车辆结构和控制系统,提高了电动汽车的能量利用率和行驶里程,同时也加快了充电速度和扩展充电基础设施的建设。
国外BC电池的发展水平在材料研究、制造工艺和应用领域都取得了显著进展。
这些创新和突破不仅推动了BC电池技术的发展,也为电动汽车、移动设备和可再生能源等行业的进步提供了强有力的支撑。
相信随着科技的不断进步和全球合作的深化,国外BC电池的发展水平将会进一步提升,为人类创造更加清洁、高效和可持续的能源未来。
低温锂电池发展现状及未来趋势分析和趋势

低温锂电池发展现状及未来趋势分析和趋势低温锂电池发展现状及未来趋势分析近年来,锂电池作为一种高能量密度、环保、长寿命的电池技术,被广泛应用于手机、电动汽车、储能等领域。
然而,在极端低温环境下,锂电池的性能和安全性仍然存在一定的挑战。
因此,对低温锂电池的发展现状和未来趋势进行分析,具有重要的意义。
目前,低温锂电池已取得了一定的进展。
首先,锂离子电池作为当前主流的低温锂电池技术,在低温下的性能得到了显著提升。
通过改善正负极材料,优化电解液和改良电池结构等手段,低温环境下的电池容量和功率表现得更加出色。
其次,新型低温锂电池技术不断涌现。
例如,固态锂电池、锂硫电池和锂空气电池等技术的研究和应用,为低温锂电池领域带来了新的突破。
这些新技术在提高电池在低温条件下的性能的同时,还具备更高的安全性能和更长的循环寿命。
未来,低温锂电池的发展趋势将呈现以下几个方面。
首先,进一步提升低温锂电池的性能。
通过改进材料组成、结构设计和电解液等方面的创新,提高低温环境下的电池容量和充放电性能,以满足用户对高效能源储存和使用的需求。
其次,提高低温锂电池的安全性。
在低温条件下,锂电池往往面临着较大的安全隐患,例如电池内部电阻增加、电解液凝固等现象。
因此,加强安全性测试和改进电池设计,提高低温锂电池的安全性能,成为未来的重要方向。
此外,拓展低温锂电池的应用领域也是未来的趋势之一。
特别是在极寒地区、航空航天和海洋等环境中,低温锂电池的应用前景广阔。
然而,低温锂电池的发展仍面临着一些挑战。
首先是材料选择的挑战。
在低温环境下,电池材料的性能通常会受到限制,如电子和离子迁移速率的下降,电极容量的损失等。
因此,寻找适合低温环境的优质材料,是低温锂电池研究的关键问题。
其次是低温电池内部反应机制的解析挑战。
低温环境下,电池的内部反应机制与常温下有很大的不同,需要对电池内部的电化学过程进行深入的研究,以揭示低温条件下的电池性能的本质。
最后是制造成本的挑战。
《锂离子电池产业 国内外发展现状与创新进展》2023
满分答案1、✗电子信息制造业能耗强度虽仅相当于我国全部工业能耗平均水平的5.36%,低于发达国家。
2、✗首个硅炭负极材料领域国家标准《硅炭》(GB/T38823-2020)于2020年6月正式发布,有待正式实施。
3、✔低钴乃至无钴逐渐成为主流。
4、✔大众是首家直接投资中国动力电池制造商的外资车企。
5、✗项目投资出现新动向。
以新能源汽车为主要市场的动力电池项目明显增多。
6、✔从进出口贸易来看,锂离子电池进出口进一步的分化,贸易顺差持续高速增长。
7、✔多家企业锂离子电池产品获中国船级社型式认证,多条大型电动游船相继投入使用。
8、✔一般来说,动力锂电池的容量低于50%就不适合在用作电动车电池了,但可回收改造在储能系统再次利用。
9、✔储能电池对电池的寿命要求极高,对便携性要求较低。
10、✗动力电池主要应用在手机、笔记本电脑、数码相机等消费产品上,容量较低,重量极轻,相对来说寿命也较短。
二、单选题(每题4 分,共10 题,总分40 分)11、未来我国是(D)产能主体,产能预计占全球产能60%,同时我国也是全球最主要的需求市场。
A、钠电池B、容量电池C、碱性电池D、动力电池12、《麻省理工科技评论》更是将(B)列入2021“十大突破性技术”。
A、果冻电池B、锂金属电池C、刀片电池D、弹匣电池13、(D)材料的理论比容量可达4200mAh/g,是石墨的10倍,对锂离子电池能量密度的提升至关重要。
A、低钴B、无钴C、高镍D、硅基负极14、(D)保持领先优势,2020年实现动力电池装机量31.8GWh,占我国动力电池装机量市场比重为48.1%。
A、比亚迪B、中航锂电C、瑞普能源D、宁德时代15、我国锂离子电池产业结构表现为(A)锂离子电池成为增长主力。
A、动力型B、消费型C、储能能D、其他类16、我国锂离子电池产业发展的省区市格局悄然生变。
(D)领先优势继续收窄,江苏省坐稳第二位。
A、北京B、上海C、浙江省D、广东省17、电动自行车渗透率稳步提升。
锂离子电池的发展趋势及其挑战
锂离子电池的发展趋势及其挑战随着信息技术和智能设备的快速发展,锂离子电池取得了广泛的应用,成为了移动电子设备、电动汽车以及能源储存系统的首选。
作为新能源技术的代表之一,锂离子电池的发展趋势备受关注。
同时,锂离子电池也遭遇着一些挑战,需要寻找更好的解决方案。
本文将从锂离子电池的发展趋势以及挑战两个方面进行探讨。
一、锂离子电池的发展趋势1. 高能量密度高能量密度是锂离子电池未来的重要发展方向之一。
随着人们对电动汽车、飞行器等高需求场景的不断涌现,锂离子电池不断提高能量密度成为必然趋势。
高能量密度意味着电池能够储存更多的电量,在同样大小、重量的情况下,使用时间和续航距离都得到了大幅提升。
在实现高能量密度的同时,还需要保证电池的安全性、稳定性等问题,这需要不断探索和研究。
2. 长寿命除能量密度外,锂离子电池的寿命也是一个重要指标。
随着人们对电池使用寿命的要求越来越高,如何提高锂离子电池的寿命成为一个重要话题。
目前,传统锂离子电池一般寿命在3-5年,需要不断更换,给用户带来一定的经济负担。
为解决这一问题,一些新型电池技术如锰酸锂、磷酸铁锂等被研究和开发出来,通过改变电池化学组成、改进制造工艺等方式,延长电池的使用寿命。
3. 超快充电随着人们对电量密度和电池寿命的追求,快充技术也已经成为了一种重要发展趋势。
目前,锂离子电池充电需要数小时的时间,在信息时代,这已经成为了限制移动电子设备、电动汽车发展的制约因素之一。
越来越多的研究机构和企业致力于探索快充技术,通过改变电池结构、电解液、电极材料等方式,实现了一些超快充电技术。
如Tianjin Lishen公司推出的高倍率充电技术,能够将电池充电时间从60分钟缩短至20分钟。
二、锂离子电池面临的挑战1. 安全问题锂离子电池在使用过程中,如果电池内部温度过高,会导致电池热失控,产生火灾、爆炸等严重安全问题。
尤其是电动汽车、飞行器等场景,一旦电池热失控会给人们生命财产带来严重损失。
电动汽车电池技术的研究和发展
电动汽车电池技术的研究和发展随着经济的发展和环保意识的逐渐增强,电动汽车越来越受到人们的关注。
而其中最重要的一个元素就是电池技术。
电池是电动汽车的心脏,充电速度和续航能力的提升,都离不开电池技术的进步。
本文将从以下三个方面来探讨电动汽车电池技术的研究和发展。
一、电动汽车电池技术的分类电动汽车电池主要分为铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池三种。
其中铅酸电池是历史上使用最为广泛的一种电池,因其电压平稳、经济实用等特点,依然被很多低速、低端电动汽车采用。
镍氢电池是一种高储能和高功率输出能力的电池,因此被广泛应用于混合动力电动汽车领域。
而锂离子电池从近几年开始逐渐普及,因其比镍氢电池更加轻便、寿命更长、能量密度更高等优势,逐渐成为目前电动汽车中应用最为广泛的电池技术。
二、电动汽车电池技术的发展趋势1. 能量密度的提高能量密度是电池的关键技术指标,也是电动汽车行驶里程和续航时间的重要保障。
在这方面,锂离子电池是目前最具潜力的技术。
随着材料科学和化学工程技术的发展,锂离子电池的能量密度将不断提高,从而进一步增加电动汽车的续航能力。
2. 充电速度的加快电动汽车的充电速度一直是制约电动汽车普及的一个瓶颈。
传统的充电方式需要数小时才能充满电,而快速充电可以在短短数十分钟内完成充电。
目前,研究人员正在尝试制造更快速的充电器,同时改进锂离子电池的电子结构和化学材料,以加快充电速度,推动电动汽车可用性的提高。
3. 智能化和可重复使用电池的寿命是影响电动汽车综合运营成本的重要因素之一。
目前已经出现了可重复使用的锂离子电池技术,这将极大地降低电动汽车的使用成本。
研究人员还在积极推进电池智能化的研发,包括实现电池监控与管理、提高热稳定性和安全性等方面的研究。
三、电动汽车电池技术存在的问题与挑战1. 安全锂离子电池存在燃烧和爆炸等安全问题,这是影响电池技术在电动汽车中广泛应用的主要障碍之一。
为了保证更高的安全性和可靠性,研究人员亟需开发新的电池技术、更高效的电池管理系统和更严格的安全标准。
新能源汽车电池技术状况分析报告
新能源汽车电池技术状况分析报告新能源汽车电池技术状况分析报告概述:随着环保意识的提高和政府支持政策的实施,新能源汽车市场逐渐兴起。
其中,电池技术是新能源汽车的核心技术之一,也是制约新能源汽车发展的重要因素。
本报告旨在对当前新能源汽车电池技术的状况进行分析和评估,以期为新能源汽车产业的持续发展提供参考依据。
一、新能源汽车电池技术的发展历程1. 第一代电池技术:镍氢电池(Ni-MH)镍氢电池是早期新能源汽车电池技术的代表,具有充电时间短、无污染等优点。
但由于能量密度低、体积大、重量重以及使用寿命短等缺点,其在新能源汽车领域逐渐被淘汰。
2. 第二代电池技术:锂离子电池(Li-ion)锂离子电池由于其高能量密度、体积小、重量轻、经济性好等优点,逐渐取代了镍氢电池,成为新能源汽车中最主流的电池技术。
但其存在的一个重要问题是容易热失控,导致安全性不够高。
3. 第三代电池技术:固态电池(SSB)固态电池是新型电池技术中比较有潜力的代表之一。
相比锂离子电池,固态电池的能量密度更高,且具有更快的充电速率、更长的使用寿命和更高的安全性能等优点。
目前,该技术尚处于研发阶段,但已经引起了众多研究机构和相关企业的关注。
二、不同电池技术的优缺点1. 镍氢电池优点:绿色环保、充电时间短。
缺点:能量密度低、体积大、重量重、易自放电、使用寿命短。
2. 锂离子电池优点:高能量密度、体积小、重量轻、经济性好。
缺点:安全性不高、充电速度慢、寿命较短、成本较高。
3. 固态电池优点:能量密度高、充电速率快、使用寿命长、安全性高。
缺点:目前仍处于研发阶段,大规模商用尚需时日。
三、未来新能源汽车电池技术的发展趋势1. 提高电池的能量密度和使用寿命。
2. 解决锂离子电池的安全性问题,并在锂离子电池的基础上进一步探索新的电池技术。
3. 降低电池的制造成本,推动新能源汽车的普及。
4. 推动电池回收和再利用技术的发展,减少电池污染对环境的影响。
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电动汽车用锂离子电池技术的国内外进展简析
一、电动汽车电池技术获得突破性发展
蓄电池及其管理系统是电动汽车的关键技术之一。在以往几年中,大部分
企业在电动汽车研制中曾遭遇尴尬,主要是因为采用了铅酸、镍镉、镍氢电池
(Ni-MH)等。现在,经过研制与实验比较,采用能量密度更高的锂离子电池取
代铅和镍氢电池,运用于汽车领域正成为一项核心技术,它具有重量轻、储能大、
功率大、无污染、也无二次污染、寿命长、自放电系数小、温度适应范围宽泛,
是电动自行车、电动摩托车、电动小轿车、电动大货车等较为理想的车用蓄电池。
缺点是价格较贵、安全性较差。不过现在已有技术开发锰酸锂、磷酸铁锂、磷酸
钒锂等新型材料,大大提高了锂离子电池的安全性,而且降低了成本。
表:各种EV蓄电池的特点对比
表:EV蓄电池关键技术数据与美国先进蓄电池协作体公布指标比较
注:NA-数据不详、a-C/3放电率、b-80%DOD、c-机械重充电、d-仅
供参考、USABC-美国先进蓄电池协作体。
二、锂离子电池产业化动态
随着成本的急剧降低和性能的大幅度提高,已有许多汽车生产厂
家开始投入使用锂离子电池。下表是主要锂离子电池厂商研发与生产
概要。截至2006年 10月为止,全球主要国家已有20余家车厂进行
锂离子电池研发。如富士重工与NEC合作开发廉价的单体(Cell)锰
系锂离子电池(即锰酸锂电池),具有高安全性、低制造成本特点,
在车载环境下的寿命高达12年、10万公里,与纯电动汽车的整车寿
命相当。东芝开发的可急速充电锂离子蓄电池组,除了小型、大容量
的特点之外,采用了能使纳米级微粒均一化固定技术,可使锂离子均
匀地吸附在蓄电池负极上,能在一分钟之内充电至其容量的80%,再
经6分钟便可充满电。美国的主要电池厂Johnson Controls针对电
动汽车需求特性的锂离子电池于2005年9月在威斯康星州Milwaukee
设立研发地点,2006年1月另出资50%与法国电池厂Saft共同成立
Johnson Controls-Saft Advanced Power Solution (JCS)。JCS 于
2006年8月承接了美国能源部(DOE)所主导2年USABC(United States
Advanced Battery Consortium)纯电动车锂离子电池研发计划合约,
另外亦与车厂签约提供高功率锂离子电池。
电池厂商 产品概要
Degussa AG/Enax 2005年6月,德国Degussa与日本Enax分别
各出资50%在中国成立Degussa Enax(Anqiu)Power Lion Technology
公司,生产锂离子电池电极与销售,该厂同时生产电动车用锂离子电
池电极,并供应至中国与欧美日等国。
Johnson Controls-Saft Advanced Power Solution (JCS) JCS
是Johnson Controls 与Saft 于2006年1月合并的公司,Saft 于
1995年开始研发电动车锂离子电池,Johnson Controls 于威斯康星
州的Milwaukee设厂生产专为电动车设计的锂离子电池,2005年开
始提供美国车厂锂离子电池试作品。
NEC Lamilion Energy 2006年3月提供适合电动车用锰系锂离
子电池,车载电池寿命为2,700W/kg(25℃、10秒、SVOC50%),具
高输出特性,达成10年15万公里等效距离运行测试,已有20余家
车厂拥有研发实绩。
Sanyo电机 2006年3月,日本德岛工厂提供1,000组用锂离子
电池予车厂电动车试用,预定2007年量产。
Panasonic EV Energy 2005年10月Toyota对Panasonic EV
Energy出资从40%提高至60%,已将其纳入子公司,预定于2008年
在Prius装上可具备外部充电功能的锂离子电池,目前正进行实用化
性能评估与量产验证。
GS Yuasa 2004年3月,开始销售电动车与不断电系统锂离子电
池E-on EX25A(cell)与EX25A-7(模块)。
Hitachi Vehicle Energy, Ltd.) 日立Vehicle Energy公司系
于2004年6月,由新神户电机43.7%、日立36.7%、日立macell 19.6%
组成,专门生产电动车用锰系锂离子电池。2005年6月研发小型、
低成本之锂离子电池控制模块试作品(48cell),锂离子电池配合新
开发的控制装置较传统成本降低12.5%,精简空间10%。
Litcel(日本) 2006年开发电动车驱动用Li-ion B4-40锂离
子电池组(pack),装置于三菱Colt-EV车上进行实证测试,充电一
次续航距离为150km,2010年时目标为240km。
我国在锂离子电池方面的研究水平,有多项指标超过了USABC提
出的2010年长期指标所规定的目标,已能自主开发出用量在50~80
公斤以下,可适用于电动自行车、电动摩托车、电油混合动力车、油
电混合动力电动车,行驶距离在80公里以内的小型、轻型供上下班
使用的家用电动小轿车的锂离子蓄电池,并有足够好的安全行驶性
能。从1997年开始产业化经验的苏州星恒作为国家锂离子动力电池
产业化示范工程项目基地,其研发的动力电池组已通过美国UL 和欧
盟独立组织Extra Energy的测试认证,并在苏州建成第一条动力锂
离子电池的生产线并顺利试产,目前已实现量产。
三、蓄电池技术还需继续进一步发展
目前,锂离子电池应用于电动车的课题,有电池寿命机理(高功
率电池老化特征、老化电池诊断、老化电池电化学模型、电池寿命预
测方法开发)、电池的低温性能表现(低温性能特点、低温电解质模
型、低温性能模拟)、容许偏差、过热偏差、过负载偏差、检查诊断
与降低电池成本(材料筛选与开发、低成本制造)等。而长期探索研
究主要集中在系统与材料两方面。
一方面,各企业所公布的大部分纯电动汽车蓄电池实验室测试数
据,如加速性能、充电时间、持续里程数等,还须在复杂的外部环境
实际运行下,进一步验证其可靠性,以及生产批量化质量控制。另一
方面,在我国锂离子电池生产中,锂离子电池所需隔膜材料未能有实
质性的突破,全部依靠进口,价格昂贵,占到动力电池成本的30%以
上。如果在这一材料上实现规模化生产技术,即可大幅度降低成本。
此外,有专家认为,从20世纪90年代初各国研究成功的电动汽
车来看,虽然蓄电池的比能量比现在的新型电池要小,但是各种电动
汽车测试达到的各项性能指标,对一般的使用者来说,也是可以满足
的。当时实现不了电动汽车产业化的主要原因,在于蓄电池的使用寿
命太短。纯电动汽车所使用的蓄电池组成本一般要占新车造价的二分
之一,如果需要购车人在几年之内即更换蓄电池组,就意味着高额的
使用成本。现在,第二代纯电动汽车蓄电池比能量已经有了很大的提
高,生产蓄电池的材料与蓄电池的结构也取得了很大的进步,但是其
使用寿命并未获得重大的突破。即使加速性能完全能达到或超过今天
燃油车的最高水平,蓄电池充一次电的行驶里程能超过燃油车目前加
一箱油的行驶里程,由于蓄电池寿命限制而造成的高额使用成本也将
成为其商业化的一大瓶颈。