银杉蓄电池锂电池在新能源汽车中的应用
摘要:在国内,经济持续发展,致使人们生活品质获得极大提升,生活方式也跟着发生改变,以前多数人出行靠骑自行车或者乘坐公交,现在不少家庭都有了自家的车。汽车依靠常规能源驱动,产生了大量温室气体,对环境造成了一定影响。所以,深入研究新型能源在汽车能源领域的应用很有必要。新能源汽车在国内的应用愈发趋向成熟,愈发受到市场的欢迎。锂离子电池是新型汽车的关键动力源头。文章对其在新能源车辆方面的应用进行了探讨。
关键词:新能源汽车;锂电池技术;汽车电池
好坏直接关乎新能源汽车使用寿命与质量的是锂电池,它是一种新材料,也是一种新能源,过去它是小型储能系统动力来源,但其之前适用范围没今日这般广泛,随着锂离子电池材料问题渐被解决,其优势渐显且被广泛运用,当前锂离子电池面临的主要问题是薄膜锂电池,当下国内研究与生产条件尚不健全,这对新能源汽车发展造成一定阻碍 。
一、新能源汽车核心部件锂离子电池
于新能源汽车的发展进程里,动力锂电池属于一个极为关键的环节,在当下的这个世界上,全都在对环保这个问题予以关注 。[1]人类发展,不但带来严重环境问题,还带来相当严峻能源状况。为解决此问题,世界正渐将发展重点转向环保与能源安全。新能源车与燃油车相比,更具环保优势,涵盖电控系统、电机、电池等,锂电池在市场占重要地位。锂电池在手机、便携设备广泛应用,因其有环保、能源方面巨大压力,和资源丰富、价格低廉、性能优良等优点,将是新能源汽车发展重要动力来源。
二、国内外锂离子电池技术整合创新现状及其存在问题
(一)我国锂离子电池技术创新状况
尽管我国锂离子电池历经十几年发展,成就了一条完备产业链,然而就国内情形而言,国内锂离子电池产业并非高度集中,跟发达国家相较存在显著差距。我国锂离子电池产业于创新层面收获一定成果,可与发达国家相比依旧存有一定差距。举例来说:其一需要增强科技创新投资力度。比亚迪近些年内在锂离子电池的技术革新上实现大幅增长。然而,鉴于基础较为欠缺,所以,比亚迪公司于技术创新层面的投入仍旧远远不足,远远比不上日本三洋公司以及韩国三星公司。其二是利润较低,比亚迪虽说生产成本低廉,可是伴随世界范围内锂离子电池技术的发展,其市场需求也持续在增长。BYD公司经由加大对电池技术的投入,不仅能够提升技术,还会使产品的成本提高,在实际生产当中极少运用创新技术去降低成本 。[2]最后,在中高档技术方面仍有所欠缺。我国的锂离子电池技术,与世界上其他国家作比较,存在着一定的差距。因为国内高端电池技术呈现匮乏状况,所以使得国内的电池工业发展,受到颇大的制约。
2019年时,新能源汽车销售数量达到330000多台,此数量为去年同期的4倍,且占到世界20%的份额。将国内新能源汽车技术水平与国外新能源汽车技术水平相比较,国内新能源汽车技术水平存在差距。拿美国特斯拉来讲,其电池容量可达480km,最高时速为250km/h,蓄电量是85千瓦。其中,电解液、隔膜、正极材料以及负极材料等是目前研究的热点。
(二)国外锂离子电池技术创新状况
在专利申请方面,位居全球首位的是日本公司和科研单位,并且在工业化方面,领先地位的维持者也是其。由于美国能源部科技基金会以及国家实验室给予强力推动,得益于这作用且在固体电池领域,美国的研发得以有显著进步地步子迈开大来进而向前行进,而在该领域当中,量子景观、固体动力、固体动力、固体能源系统、离子等等新能源领域也呈现出新的发展态势,而这些新兴出来的处于新态势的公司,依靠凭借其在固体电池这方面现存有的领先技术,已然是让宝马、大众、现代等诸多汽车巨头以及许多做风险投资的基金被所吸引进而获得其青睐。恰恰是借助这些新兴公司所具备的技术革新能力,美国于世界范围之内的固体电池研发范畴里取得了领先位置。从技术途径这个方向来讲,美国的初创公司将高分子电解液以及氧化剂当作主要技术路线,并且把金属锂用作阳极。
据此能够察觉到,在过去几年期间,新能源汽车技术创新展现出丰富多样的特性。此情形体现于:创新产品的数量持续增多,这跟中国政府三个纵向的科技产业政策相契合。其次,历经多年,电动车始终是革新运动里的突出者。最后,在最近几年,这一领域的相关数字始终在稳定攀升,每年会新增5至30个发明与创新。
三、我国新能源汽车产业技术创新,基于锂电池技术面临的问题,以及其原因分析。
(一)结构性整合创新存在问题
新能源汽车的开发,是个极为复杂的过程,新能源汽车的制造,亦是极为复杂的过程,新能源汽车的销售,同样是极为复杂复杂的过程,这里面还涵盖了大量的零部件以及先进的技术。传统的汽车生产工艺,已然不适用于新能源汽车的生产,对整个行业的创新发展形成了制约。
(二)核心技术严重缺失
有传统产业施加影响,多数企业技术未成熟,与有竞争力国家相较,差距显著。然而,部分公司引进人才有疏漏,内部人员技术链创新能力低下,且缺乏强大动力,短期内只能靠进口达目的,关键技术缺失制约国内工业发展。
(三)电解液关键技术未完全掌握
动力锂电池工作效率受电解质影响,此影响颇为重要。于锂电池实际运行阶段,电解质发挥传递电子之作用,并且为阴阳离子流动营造理想环境。电解质涵盖各类添加剂与电解质成分,其可有力推动阴阳离子于电解质里流动,进而促使产生更为强大的电流。
四、促进新能源汽车锂电池技术应用的有效措施
(一)提高创新能力,发展先进技术
永远创新才是科技发展之中首要的驱动力,去整合太阳能技术,进而让其充电效率变得更高,与此同时,得密切留意国外的研究思路以及技术,以此扩大自身的知识结构,给我国的技术发展奠定下坚实的基础。
(二)提高质量标准,完善电池性能
在诸多方面之中,像是容量方面,还有寿命方面,以及充放电速度方面等,锂电池相较于常规电池而言要好出许多,这主要是源于其自身所具备的特性。然而在未来往后的发展期间,需要从提升容量这一角度,还有充放电次数这么个维度,以及严格把控质量这个要点,再就是提高电池的性能这等方向,持续不断地去提高锂电池的应用价值。
(三)加强铝箔在锂电池中的应用
依据对试验各项结果充分地剖析,察觉到在加入铝箔之后,整个电池的性能普遍具备显著的提升。针对控制组展开了细致地观察,其结果显示出:铝箔锂能够卓有成效地抑制电荷出现极化现象,并且能够降低一定程度的热负荷,进而降低循环之际的内阻。此外,锂电池的使用寿命、活性物质还有吸液器的粘附性全都获得了改善,与此同时也削减了电极片的生产成本。铝箔能够改善锂电池的特性,其最为主要的原因在于铝箔能够切实有效地改善活性面与导电体之间的接触状况,进而改善其性能 。
五、锂电池技术在新能源汽车应用中的发展趋势
虽在中国愈发重视环保之际,大型企业也已开始察觉到环保,像建筑工业秉持着对环境友善的建材与建设,从趋向开发绿色新能源的视角而言,这类新型的绿色能源会获政府大力帮持并且会得社会大力拥护,这亦为往后的发展走向,所以于新能源汽车运用锂离子电池技术是一项颇具前景的技术,因它良好的性能以及对环境之友好性,致使其在后续工作里有极大的进展领域 。所以,于后续的研究里面,锂离子电池会是一种极为关键的发展走向。之后,中国会始终维持对锂电池的掌控 。
跟随着地球环境变得越发恶劣,能源出现匮乏状况,新能源汽车的发展越发受到国家的高度关注,新能源汽车的发展,是国家为促使新能源汽车发展而进行的,新能源汽车应用范围极为广泛,对电控、电池等领域都存在一定研究,在政府支持之下,研究人员也要展开相应创新。讲到动力锂电池,技术方面的要求也会变得越来越高,甚至存在和铅酸电池、铅酸电池一同使用的可能性,借此达成长期使用的目的。与此同时,我们会大力去发展新能源汽车,并且大力发展动力锂电池,以此来促进新能源的发展,来保护环境。
结束语
当前,不管是在中国,还是在全球范围之内,那些传统的资源都相对比较匮乏。往后深入发展新能源成为必然的趋势。把锂电池运用到汽车上面,能够切实有效地降低不可再生能源的消耗,与此同时,也极大程度地降低了对环境所造成的污染。
