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固态电池离电动汽车还有多远?

近日, 电动汽车 初创公司菲斯克(Fisker) 固态电池 技术获卡特彼勒投资;宣布在新加坡建电动车厂的戴森也采用的是美国Sakti3研发的 固态电池 ;同时,已宣布进入汽车领域的苹果公司也一直在研发 固态电池 技术。   固态电池产业化呈三大特征   固态电池即采用固态电解质的锂电池,一方面可以通过提升电压平台,来进一步提升电池能量密度;另一方面由于在固固反应中可以减少气体排放,大幅提高了锂电池的安全性能。   北京卫蓝新能源科技有限公司总经理俞会根曾表示,固态电池具备十大性质:有望抑制锂枝晶,不易燃烧、不易爆炸,无持续界面反应,无电解液泄露、干涸问题,高温性能更好,无胀气,原材料纯度要求降低,正极选择面宽,非活性物质体积量减少,电芯内部可串联。   总体来说,不论是安全性还是能量密度,固态电池都是比现在普遍使用的锂离子电池更适合 电动汽车 的能量储存装置。但就目前而言,固态电池在固态电解质的导电率、内阻、界面阻抗及相容性上还存在不少瓶颈,产业化落地还需要一段时间。现阶段各大企业的研发重点是固态聚合物电解质、无机固体电解质的设计及制备技术,固/固界面构筑及稳定化技术;并在此基础上完善电池生产工艺及专用设备的研究,来实现产品的量产。温州三和顺汽车电子,DC-DC电源专家,立足车载隔离电源,升压稳压电源,车载降压转换器三大系列,上百种产品规格,欢迎新老客户来电来涵洽谈!何顺庆 电话:0577-65011098 手机微信:15868036213 QQ1274774801 https://sanheshuen.taobao.com/   盖世汽车梳理发现,固态电池产业化进展呈现出以下三大特点:   从布局的企业来看,不仅仅是科研单位、材料企业、电池企业在积极研发固态电池,车企尤其是国际车企在缺乏电化学技术积累的情况也对固态电池技术表现出近乎痴狂热情,诸如宝马、丰田、日立、现代等大部分车企都在直接或间接的布局固态电池技术,足以可见电动化趋势下,车企对高性能动力电池的渴求是多么巨大。   从产业化进展来看,固态电池在汽车领域产业化集中在2025年左右。除固态电池技术领先的丰田外,老牌车企量产固态电池的时间均在2025年以后(丰田预计2022年),而新造车势力则相对激进,菲斯克、戴森更是将固态电池量产时间定在了即将到来的2020年。   从技术...

动力电池四国大战

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汽车快速电动化,使得 动力电池 成为大国竞争新战场。中国、美国、德国、日本四个全球科技创新大国,都在 动力电池 上发力,希望夺取下一代出行工具利润最丰厚的市场。   ABAA11现场   10月13日,第十一届国际电动车用新型锂电池会议(ABAA11)在浙江湖州举行。ABAA是全球一流的 动力电池 会议,现任主席是美国阿贡国家实验室杰出学者和高级电池工程主管Khalil Amine。当天会议,开幕客套话过后,就是重头戏:中美德日四国代表上台介绍了动力电池研究的目标、机制和进展。   先来看看四国的发言代表。   这个阵容,发言应有足够代表性。   中国:300wh/kg的2020目标接近实现   欧阳明高在演讲中开宗明义, 电动汽车 的竞争,主要取决于电池。而竞争主要围绕电池成本和效率(cost-efficient)展开。   中国2020动力电池研究目标,也由 电动汽车 的目标倒推而来。到2020年,A0级 电动汽车 能耗要达到10kwh/百公里;A0级电动汽车总成本,可以和燃油汽车竞争。   在电池方面,无疑需要提升电池的性能,主要在于能量密度、电池寿命、成本控制、梯次利用和回收。同时,电池的安全管理能力也需要提升。   欧阳明高介绍了在高比能量、低成本电池(300wh/kg,100$/kwh)研究上,目前中国的进展。   中国动力电池路线图   这就是他此前透露的、科技部新能源车重大专项动力电池专项研究。CATL、力神和国轩,采用高镍正极和硅碳负极。欧阳明高评价,一些性能已经接近应用要求,但安全性能还没有完全达到国标要求。   他举CATL的研究数据表明,能量密度达到304瓦时/公斤,循环寿命在25时可达1200次,在45时可达800次。   至于2020年之后,欧阳明高透露,中国动力电池2025年能量密度目标400wh/kg,材料体系应该是富锂锰基正极+高比能硅碳负极;2030年,能量密度目标是500wh/kg,材料体系方面,正负极仍是富锂锰基正极+高比能硅碳负极,但是电解液将演变为固态电解液。   美国:降钴或去钴着力降低成本   David Howell介绍,美国能源部的研究着重于电池材料革新、电芯电化学优化、增强可持续性和降低成本。   具体的战略目标是:到2022年9月...

电解质组成对锂-硫电池电化学性能的影响

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在锂-硫电池中,硫的利用率、电化学反应速率、电池的放电电压和电极|0">电极反应机理与电解质组分密切相关,电解质溶剂或锂盐的选择很重要,目前的研究情况表明,与传统电池要求正负极材料不溶于电解质不同,锂-硫电池的电解质要求对硫或有机硫化物材料及其还原产物有一定的溶解作用。使用能溶解多硫化物放电产物的电解质可以提高锂-硫电池中正极的利用率。在一般情况下,一种单一组分的有机溶剂很难同时满足多种要求,实际生产中为了改善性能常采用混合有机溶剂。选择混合溶剂的基本出发点是借助不同的溶剂体系,解决电解质中制约电极性能的两对矛盾:一是在首次充电过程中,保证负极在较高的电极电位下建立固体电解质相界面膜(SEI),阻止溶剂共插与降低电解质活性,增加电极循环寿命和保证电池安全性之间的矛盾;二是高的Li+迁移速率与保证溶剂较高的介电常数,以削弱阴阳离子问相互作用与实现电解质中导电离子高浓度之间的矛盾。目前对锂-硫电池用电解质的研究还不太深入,使用何种电解质较好,没有完全统一的认识。本文研究了电解质对单质硫电极电化学性能的影响。  1 实验 1.1 电解质的配制及其电导率和粘度的测定  实验使用的溶剂是DOL、DME、THF及电解质盐高氯酸锂(LiClO4)(电解质盐纯度>99.9%),从Aldrich Chemoical Indus-try购买。配制电解质前,溶剂经纯化和脱水处理,电解质盐在120下真空干燥24 h。电解质在气氛为氩气的干燥手套箱中配制,锂盐浓度均为1 mol/L。使用DDS-12A数字电导率仪测试电解质电导率,粘度的测量使用乌氏粘度计(北京产),测试温度均为18。  1.2 电极的制备  按单质硫:乙炔黑:LA132=60:30:10的质量比制备硫电极。首先将单质硫、乙炔黑和LA132球磨混合均匀,然后加入一定量水和正丙醇的混合溶剂(体积比为水:正丙醇=4:1)球磨均匀,制成正极浆料,采用刮刀涂布的方法将浆料均匀地涂于18 μm厚的铝箔集流体上,经过烘干(60真空干燥12 h)、压片、分切等工艺过程制成(70+3)μm厚电极。  1.3 电化学性能测试    以锂箔为负极,聚乙烯(PE)/聚丙烯(PP)复合膜为隔膜,硫电极为正极,在手套箱中组装模拟电池。使用LANDBTI-10型蓝电电池测试系统进行恒...

浅谈电磁继电器的参数、种类和选用方法

电磁继电器|0">继电器一般由一个线圈、铁心、一组成几组带触点的簧片组成。触点有动触点和静触点之分,在工作过程中能够动作的称为动触点,不能动作的称为静触点。  电磁继电器的工作原理是这样的:当线圈通电以后,铁心被磁化产生足够大的电磁力,吸动衔铁并带动簧片,使动触点和静触点闭合或分开;当线圈断电后,电磁吸力消失,衔铁返回原来的位置,动触点和静触点又恢复到原来闭合或分开的状态。应用时只要把需要控制的电路接到触点上,就可利用继电器达到控制的目的。  下面就电磁继电器的特性参数、类型符号及应用原则作一简要的介绍。  特性参数:电磁继电器的主要特性参数有以下几个:  1.额定工作电压或额定工作电流: 这是指继电器工作时线圈需要的电压或电流。一种型号的继电器的构造大体是相同的。为了适应不同电压的电路应用,一种型号的继电器通常有多种额定工作电压或额定工作电流,并用规格型号加以区别。  2.直流电阻: 这是指线圈的直流电阻。有些产品说明书中给出额定工作电压和直流电阻,这时可根据欧姆定律求出额定工作电流。若已知额定工作电流和直流电阻,亦可求出额定工作电压。  3.吸合电流: 它是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在实际使用中,要使继电器可靠吸合,给定电压可以等于或略高于额定工作电压。一般不要大于额定工作电压的1.5倍。否则会烧毁线圈。  4.释放电流: 它是指继电器产生释放动作的最大电流。如果减小处于吸合状态的继电器的电流,当电流减小到一定程度时,继电器恢复到未通电时的状态,这个过程称为继电器的释放动作。释放电流比吸合电流小得多。  5.触点负荷: 它是指继电器触点允许的电压或电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小。应用时不能用触点负荷小的继电器去控制大电流或高电压。例如:JRX-13F电磁继电器的触点负荷是0.02A×12V,就不能用它去控制220V的电路通断。  继电器的电符号和触点形式。继电器线圈在电路中用一个长方框符号表示,如果继电器有两个线圈,就画两个并列的长方框。同时在长方框内或长方框旁标上继电器的文字符号“J”。继电器的触点有两种表示方法:一种是把它们直接画在长方框一侧,这种表示法较为直观。另一种是按照电路连接的需要,把各个触点分别画到各自的控制电路中,通常在同一继电器的...