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    动力long8龙8国际 密度有望2020年前实现300Wh/kg

    2018-08-13(118)次浏览

      近日,由电动汽车百人会主办的“把握全球变革趋势,实现高质量发展”热点问题交流会在清华大学召开。欧阳明高院士出席会议并发表了题为“2017年动力long8龙8国际 技术进展与发展趋势”的主旨演讲。

      欧阳明高的演讲主要围绕long8龙8国际 技术展开:“我现在重点关注的有三个问题:long8龙8国际 、电耗、充电。long8龙8国际 是零部件层面和核心技术层面的关键;电耗是当前整车集成技术的核心问题;而充电技术正在经历需求大增长、技术大发展的时期。今天我主要讲long8龙8国际 技术”。

      一:国内动力long8龙8国际 的主要技术进展

      关于国内动力long8龙8国际 的主要技术进展,欧阳明高表示:“第一,要在2020年产业化的300瓦时/公斤的long8龙8国际 单体,目前已经取得了实质性突破。像宁德时代、天津力神和国轩高科采用的技术路线大同小异:正极是高镍三元,负极是硅碳负极。300瓦时/公斤的long8龙8国际 单体大概能做出200-210瓦时/公斤的long8龙8国际 系统,这和今年年初单体能量密度230瓦时/公斤左右,long8龙8国际 系统150瓦时/公斤左右相比有很大提高”。

      “第二,面向2025年产业化,希望冲击long8龙8国际 单体能量密度400瓦时/公斤的目标。目前达到300瓦时/公斤实际上是负极从碳变成硅碳,而到400瓦时/公斤要变的是正极材料。目前可选的正极材料有好几种,取得突破性进展的是高容量富锂锰基正极材料”。

      “第三,2017年全球long8龙8国际 领域热的当属固态long8龙8国际 。国内目前有多家研究机构、产业单位和企业在做,下面我以固态long8龙8国际 为例来介绍全球动力long8龙8国际 技术热点”。

      二:全固态锂long8龙8国际 

      关于全固态锂long8龙8国际 ,欧阳明高介绍道:“全固态锂long8龙8国际 ,这六个字每一个字都不能变。所谓“全固态锂long8龙8国际 ”是一种在工作温度区间内所使用的电极和电解质材料均呈固态,不含任何液态组份的锂long8龙8国际 ,全称是“全固态电解质锂long8龙8国际 ”。这个全固态锂long8龙8国际 又分成全固态锂一次long8龙8国际 和全固态锂二次long8龙8国际 。全固态锂二次long8龙8国际 又分成全固态锂离子long8龙8国际 和锂金属long8龙8国际 ”。

      “它有优势也有不足。优势方面,第一安全性高,第二能量密度高,第三正极材料选择的范围宽,第四系统比能量高;不足方面,第一是固态电解质材料的离子电导率偏低,第二是固/固界面接触性和稳定性差,第三是金属锂的可充性问题,第四是制造成本偏高”。

      接着,欧阳明高又讲到:“目前有突破、有性能优势和产业化前景的,主要是固态锂离子long8龙8国际 。它和全固态锂long8龙8国际 的区别是不全都是固态电解质,真正的固态锂离子long8龙8国际 ,其电解质是固态,但在电芯中有少量的液态电解质;所谓半固态,就是固态电解质、液态电解质各占一半,或者说电芯的一半是固态,一半是液态的;准固态就是主要为固态、少量是液态”。

      三:综合评述与展望

      回望2017,欧阳明高总结了四点:“第一,锂离子动力long8龙8国际 单体有望于2020年前实现300瓦时/公斤目标,目前国内外技术研发基本处于同一水平,但安全性研究尚待加强。这种long8龙8国际 的核心是安全性。第二,关于锂硫long8龙8国际 、锂空气long8龙8国际 方面,目前国内外进展相对缓慢,2017年没有看到突破性的进展。

      第三,固态long8龙8国际 的研发产业化持续升温,但受到固/固界面稳定性和金属锂负极可充性两大问题的制约,真正的全固态锂金属负极long8龙8国际 还没有成熟,但是以无机硫化物作为固态电解质的锂离子long8龙8国际 应该说出现突破。总体来看固态long8龙8国际 发展的路径:电解质可能是从液态、半固态、固液混合到固态,最后到全固态。至于负极,会是从石墨负极,到硅碳负极,最后有可能到金属锂负极,但是目前还存在技术不确定性。

      第四,基于高容量富锂正极和高容量硅碳负极的革新型锂离子long8龙8国际 比锂硫和锂空气long8龙8国际 更具可行性”。

      展望未来,欧阳明高代表专家组对long8龙8国际 技术的发展趋势做了几点判断:“第一,到2020年:long8龙8国际 单体能量密度300瓦时/公斤、比功率1000瓦时/公斤,循环1000次以上,成本0.8元/瓦时以内。所对应的正极高镍三元材料,将从镍:钴:锰比例3:3:3转向6:2:2最后为8:1:1,所对应的负极材料要从碳负极向硅碳负极转型”。

      “第二,到2025年:取得重要突破的富锂锰基材料将进一步提升性能,从单体密度300瓦时/公斤迈向400瓦时/公斤,每瓦时成本从8毛钱以内到6毛钱以内”。

      “第三,到2030年:大的突破可能是面向固态long8龙8国际 规模产业化。long8龙8国际 单体比能量密度将有望冲击500瓦时/公斤。届时,常规的性价比车型应该可以达到500公里以上,当然这还需要电耗、轻量化等其它技术的配合”。