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若鋰電池?zé)o重大技術(shù)變革 電動(dòng)車推廣或?qū)⑼磺?/h1>

2017-07-20 11:46458001鋰電世界
    據(jù)外媒報(bào)導(dǎo),法國于2017年7月初宣告,該國將于2040年禁售燃油車,而印度與挪威分別于2030年、2025年禁售燃油車,只賣電動(dòng)車。燃油車在全球的出路堪憂,電動(dòng)車是否能順暢替代呢?
    各大車企紛繁在電動(dòng)車范疇打開比賽,力求滿意商場及用戶的需要。沃爾沃許諾,自2019年起,旗下一切新車型都將裝備一款電機(jī)。
    現(xiàn)在的電機(jī)選用有現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)理念,其構(gòu)造緊湊,能效極高,可完成零排放,但若要為車輛供給動(dòng)力,車企不得不為電機(jī)調(diào)配一款電池,而這恰恰是當(dāng)時(shí)電動(dòng)車推行運(yùn)用受限的癥結(jié)所在。
    鋰離子電池對電動(dòng)車推行的制約
    現(xiàn)在,大多數(shù)電動(dòng)車都選用了鋰離子蓄電池組,鋰電池在智能手機(jī)、平板電腦及筆記本電腦等設(shè)備中也有廣泛的運(yùn)用。據(jù)全球聞名咨詢公司——麥肯錫的研討標(biāo)明,從2010年起至今,電動(dòng)車車載鋰離子蓄電池組的報(bào)價(jià)跌落了近80%,但其價(jià)格仍然貴重。
    通用旗下雪佛蘭Bolt搭載的蓄電池組的價(jià)格超越1.57萬美元(約合12,150英鎊),其價(jià)格占到了整車價(jià)格的四成以上。據(jù)麥肯錫泄漏,欲使電動(dòng)車的價(jià)格跌至汽油車的價(jià)位,或許還需要消耗10年乃至更久。
    雖然電機(jī)的能效要高于內(nèi)燃機(jī),但電池的儲(chǔ)能只占到汽油、柴油等化石燃料(fossil fuel)的一小部分?,F(xiàn)在有的電動(dòng)車?yán)m(xù)航路程數(shù)乃至只要100英里左右。
    終究,即便終究鋰離子電池的價(jià)格跌落,但其仍存在安全疑問。該類電池需要進(jìn)行冷卻,防止呈現(xiàn)電池過熱的狀況,更何況其所含液態(tài)電解質(zhì)具有易燃性。若電池受損,很簡單將其點(diǎn)燃。
    車企的應(yīng)對之道
    美國能源部的資料科學(xué)家兼Battery500聯(lián)盟的董事Jun Liu標(biāo)明:“談到電動(dòng)車,就不得不考慮其本錢、能量密度及安全性,這三點(diǎn)適當(dāng)至關(guān)重要。”該聯(lián)盟投入了5000萬美元,力求提高鋰離子電池的性能,并得到特斯拉及IBM兩大公司的支持。
    “Battery500”中的500意為:將鋰離子電池的能量密度翻番,因?yàn)殇囯x子蓄電池的能量密度值通常在250瓦時(shí)/千克。Liu標(biāo)明,這意味著在短期內(nèi)要優(yōu)化當(dāng)時(shí)的鋰電池技能,并締造規(guī)劃宏大的生產(chǎn)設(shè)備,如:特斯拉在內(nèi)華達(dá)州締造的超級(jí)工廠(Gigafactory)。
    Liu標(biāo)明:“若能提高制作規(guī)劃,或?qū)⒋蠓陆典囯姵氐纳a(chǎn)本錢?!碧厮估胍?dú)自在全球樹立三家超級(jí)工廠,每家工廠都具有超強(qiáng)的產(chǎn)能,適當(dāng)于2013年鋰離子電池的全球總產(chǎn)能。
    此外,還需要更換當(dāng)時(shí)正在選用的石墨陽極(graphite anode),改用硅質(zhì)電極。硅的儲(chǔ)電量要高于石墨,但充放電時(shí),該原料簡單呈現(xiàn)脹大和縮短,并與電解質(zhì)發(fā)生反響,直至將電解質(zhì)耗盡。因?yàn)樯鲜鲆蓡柕拇嬖?,相較于石墨電池,將尚處于試驗(yàn)期間的含硅質(zhì)陽極的鋰電池更快被篩選。
    要處理這類疑問,或許要消耗五年時(shí)間,但應(yīng)該能將鋰離子電池的能量密度提高至350瓦時(shí)/千克。然而,他承認(rèn)若想要完成鋰離子電池能量密度翻番,起碼還要等上十年。
    用戶對電動(dòng)車的需要與憂慮
    但麻省理工學(xué)院(MIT)從事能源研討的教授Jessika Trancik標(biāo)明,即使存在上述種種難題,但仍無法阻撓大家對電動(dòng)車的采購與運(yùn)用需要。
    據(jù)她的研討標(biāo)明,比如日產(chǎn)Leaf或福特福克斯(Ford Focus)等報(bào)價(jià)較為便宜的電動(dòng)車,不僅能滿意大家的平時(shí)駕駛需要,還能將溫室氣體排放量下降三成或更多。
    她標(biāo)明:“真實(shí)的挑戰(zhàn)在于協(xié)助大家克服對電動(dòng)車?yán)m(xù)航路程數(shù)的憂慮。當(dāng)用戶采購新車后,他們想要了解車輛的續(xù)航路程數(shù)。若進(jìn)行遠(yuǎn)程行進(jìn),其車輛能否駛達(dá)目的地。相較于等候新電池的研制成功,若增設(shè)電動(dòng)車充電基礎(chǔ)設(shè)備,亦或是選用車輛同享等新事務(wù)形式,上述兩種方法或許能更快地處理電動(dòng)車的推行疑問?!?br />
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2030年在全球富裕城市電動(dòng)車將占2/3
中國電池網(wǎng) 據(jù)路透社報(bào)道,由麥肯錫和彭博新能源財(cái)經(jīng)聯(lián)合完成的一份最新報(bào)告顯示,電力汽車在2030年將會(huì)在全球富裕城市中,如倫敦和新加坡等,占據(jù)約三分之二的市場。其中主要的增長動(dòng)力來自更嚴(yán)格的排放監(jiān)控、不斷下滑的技術(shù)成本以及消費(fèi)者自身興趣等。

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