美国科学家设计了一款全新的固态锂金属电池,旨在避免形成穿透电解液的枝晶。这款多层电池可能在10到20分钟内为电动汽车充满电。
图片:Harward University
哈佛大学研究人员声称,他们已经开发出一款固态锂金属电池,其稳定性更好且防止锂枝晶穿透的能力更强。
研究人员李昕(音译)说道:我们的研究表明,这款固态电池与市售液态电解质锂离子电池有根本的不同。通过研究
因为在能量密度、安全性、成本等方面均优于锂电池,固态电池被认为是液态电池的下一代技术,吸引着各方争相投资。不过,当前液态锂离子电池是全球车用动力电池首选,固态电池要想做到完全量产,还需要克服很多
难题。
固态电池成为车企追捧对象
近日,据海外媒体报道,现代汽车正在加速推进固态电池的研发工作,并计划在2025年试生产配备固态电池的电动车,2027年部分批量生产,在2030年左右实现全面批量生产
/电极及其界面处的差的动力学传输,当前众多的全固态锂电池都需要在相对较高的温度(约55℃至70℃)下工作。当温度降至室温及以下时,电池的能量密度和功率密度将损失殆尽,这极大地限制了高比能固态锂金属电池
能。另外,该电池在-73℃经一个太阳光照射显示了约380 mAh g-1的放电容量,〜50%CE。这项工作展示了一种创新的电池技术,并通过引入光学窗口和开发光热电极为开发高能量密度和封闭式宽温度固态锂电池铺平了道路。
固态锂电池也获得高的离子电导率,通常需要将固体电解质掺入正极的活性材料中,这种固-固结合的界面必须是无缝且具有足够的灵活性,以满足充放电过程中所造成的几何变化。3D打印可精细优化界面结构,满足固态
,达到降低有效电流密度,均匀沉积和抑制电极体积膨胀的目的,从而提高电池的循环稳定性与安全性。
隔膜/固态电解质设计:3D打印隔膜可实现隔膜结构合理化设计,从而均匀的离子通量,减少锂枝晶的形成。为了使
、压缩空气、液流电池、铅炭电池和储热(冷)技术是发展比较快的能量型储能技术,飞轮、超级电容是发展比较快的功率型储能技术。
最近几年,还出现了一些新技术,比如钠电池、锂硫电池、固态锂电池、热化学储能、液态
处于多种储能技术路线并存的阶段,抽水蓄能仍然是当前最成熟、装机最多的主流储能技术,其他新型的储能技术只有在性能和成本上都能够和抽水蓄能相当甚至胜过抽水蓄能,才有可能成为主流技术。
目前看,锂电池
进步到什么程度,新能源革命就推进到哪一步,一通百通,是未来新能源革命的第一推动力。
01
为什么一定是固态电池?
电动车要实现对燃油车的取代,从根本上要实现两个突破,第一个是摆脱对补贴的依赖,第二个
,成组效率为82.53%;特斯拉最新的model 3 长续航版,电芯采用松下的21700电池,电芯能量密度比比亚迪汉EV采用的磷酸铁锂刀片电池近乎高一倍。
但特斯拉选择的这种三元锂电池,相对比亚迪的
硅片格局,N型硅料和硅片的新需求或许改变上游厂商的排位。
锂电池今天已经是一超多强的格局,宁德时代一家独大,多强排位有变化。随着铁锂占比上升,正极材料的格局变化可能更大。如果固态电池等新技术超预期
刀片和CTP等铁锂技术创新,铁锂电池在动力领域将出现拐点,这将促进以铁锂为主的储能发展,动力和储能两大需求共同加速铁锂降本提效,铁锂路线的渗透速度将超过三元电池。
2.展望
2.1.光伏系统从单
银科环境资源有限公司(工业固体废物资源化综合利用项目)
79.贵州鹏程新材料有限公司(废旧锂电池回收循环利用项目)
80.贵州胜威福全化工有限公司(钛白酸性废水回收利用技改项目)
81.贵州福泉
功率模块生产线建设)
182.中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司(国营第四三二六厂)(固态铝电容器智能生产线建设项目)
183.贵州振华义龙新材料有限公司(锂离子动力电池三元材料生产线建设
, 尽快提升储能电站运维人员、管理人员的专业能力。
发展新型安全技术。本质安全才是根本,储能的安全问题需要新型安全的技术来解决,目前来讲,固态锂电池技术、锂浆料电池技术等技术可有望解决该问题。
、发电设备状态,进行整体的优化决策,以防止出现有机制、有能力、无盈利的状况,毕竟市场的目的就在于淘汰低效产能。
最后是安全问题。储能的安全问题实际主要来自于电化学储能,尤其是锂电池这种脱嵌式的技术,和
研发制造无钴高能量密度锂电池。SPARKZ正在评估美国的研发和电芯制造工厂的地点,以扩展这些技术,以满足电动汽车和储能市场的需求。
Kruger Energy储能项目开发商Kruger Energy公司
项目位于江苏省南京市江北新区直管区内,采用分布储能、集中并网方案,储能规模为70.56MW/123.2MWh。投标截止时间2020年3月26日。
中国移动
中国移动正在采购2020年通信用磷酸铁锂电池