鋰電池廠家詳解新型鋰電池的發展方向
來源:存能電氣 日期:2019-11-20 10:37 瀏覽量:次
鋰電池廠家詳解新型鋰電池的發展方向。新型電池包括鋅銀電池、鋰電池、太陽電池等。新型鋰電池開始大規模生產,其優點包括自重小、體積小、容量大、溫度適應范圍寬、使用安全、儲存期長、維護方便等。
鋰電池廠家詳解新型鋰電池的發展方向
1、充電時間大幅縮短
技術發展使得鋰電池容量不斷擴大,但隨之而來的是充電時間的延長,對充電速度也有了更高的要求。目前的主流電動車鋰電池的慢充時間在5到10小時之間,快速充電能在1到2小時內充滿,但長期使用會影響鋰電池壽命。而世界上最快的特斯拉超級電站,僅需40分鐘就能充電80%,但這和納米鋰電池一比就不算什么了。
新加坡南洋理工大學發明了一種基于納米管的新型電池,能在2分鐘內充電70%,其使用壽命長達20年。傳統的鋰電池無法快速充電,主要出于石墨電極的安全考慮,在工作時電極表面會形成電解質膜,減慢鋰離子的運輸速度。但南洋理工大學采用二氧化鈦納米管凝膠來替代石墨,能讓化學反應加速,進而縮短充電時間。
2、蓄電量倍數提升
鋰空氣電池的最大優點是能量密度高,目前的鋰離子電池能量密度只有200Wh/kg左右,而現有的鋰空氣電池已經達到500Wh/kg,理論上的極限是12kWh/kg,還有極大的提升空間。IBM公司很看好這項技術,發起了“電池500”的項目,也就是將續航里程提升到500英里(即800公里)。
3、更輕便,更安全
傳統鋰電池采用液態電解質,而固態電池原理相同,只是將電解質換成固態——通常是金屬混合物。這樣設計的好處是讓更多帶電離子聚集在一起,傳導更多的電流,同時有效減少電池體積和重量,安全性更出色。因為液態電解質在高溫下會發生副反應,容易產生爆炸,而固態鋰電池就不會有這問題。
4、生產成本更低
在此領域最領先的莫過于蔣業明教授開創的24M公司,半固態鋰液流電池可以說是對液流電池的改進,它的電極由鋰化合物粒子和電解液混合而成,電極厚度比傳統鋰電池增加5倍,既提升了能量密度,又減少80%的“非活性”材料,從而降低了材料成本。
與現有的鋰電池相比,新型鋰電池可以降低約40%的材料成本,并將制造過程縮短至三分之一。與全固態電池相比,它的技術問題較少,實現了高安全性和高密度,正受到人們的關注。新型鋰電池具有更低成本和更高的比能量,尚處于基礎研究的發展階段預計2020年新型鋰離子電池將實現商業化,2023年新體系電池實用化。
新型鋰離子電池具備諸多特色,在便攜式電子設備應用方面展現出不可替代的優勢。新型鋰電池是發展能源技術、提高能源生產和利用效率的主力軍。隨著中國快速發展的經濟對新型電池需求的增加,中國政府將繼續在政策、資金等方面支持新型電池的研究與發展。
新型儲能電池技術已經成為當前研發的熱點和技術前沿,未來有望大幅提升儲能電池的性能,推動儲能電池大規模應用。