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【年终盘点】2017年锂电行业十大技术热点

导读: 光阴似箭,日月如梭。2017年已临近尾声,在新年来临之际,小编此前为大家盘点了锂电行业十大热门事件。今年,锂电行业大大小小的技术时有公布,小编根据相关技术的影响深度,盘点了锂电行业十大技术热点。

三、新型高能电池技术

4月初,有消息报道,香港中文大学机械与自动化工程学系研发了一种高能量新型锌碘溴液流电池,能量密度达每升101瓦时,刷新了目前水系液流电池能量密度的纪录。研究团队预计这种电池可在5至8年内应用于电动汽车市场。

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机械与自动化工程学系助理教授卢怡君介绍,水系液流电池是两种电解液通过离子交换产生电能,具有安全、环保、系统设计灵活、寿命长达数十年的特点,是一种极具发展潜力的新型储能系统。

卢怡君表示,这种新型储能系统具有能量密度高和循环性能兼备的特点,预计在5至8年内可应用于日益庞大的电动汽车市场。“电动汽车如果应用了这种电池,可大幅降低价格,行驶里程也更长。同时,这种电池更安全,不怕普通的碰撞,对电动汽车的安全性很有好处。”卢怡君说。

据悉,该项研究是香港中大五年研究计划“智能化太阳能技术:采集、存储和应用”的一部分,由30多位来自香港中文大学、香港理工大学、香港科技大学及香港大学学者共同合作,以提升太阳能发电的效能。团队自2014年起获香港特区政府研究资助局主题研究计划资助6033万港元。

【OFweek视角】

尽管目前电池研发重心都在往固态电池研究的方向转移,但仍有部分研究团队继续深耕液态电池,通过对电池内部的电解液、负极材料、隔膜等电池内部的各种细节对电池进行改造。或许有人会认为液态电池始终比不上固态电池,但小编认为,不同电池研究都存在自身的优缺点,或许某一类新型电池特点相对突出,但其缺点同样明显,而且可能在短时间内无法克服。而相对比较成熟的电池类型,经过了较长时间的研究,通过材料改进等方式,在攻克了技术难题后,也是块好电池。不管黑猫白猫,抓到老鼠才是好猫。

四、 抗冻液化电池技术

在液态电池的研究之路上,香港中文大学并不孤单。美国加州圣迭戈大学选择深耕液态电解质的电池。

据媒体报道,加州圣迭戈大学的研究者们带来的抗冻锂电池,能够让电动车用户在零下60°C里放心地开电动汽车了。

在传统电池中,我们多数见到的是液态电解质:它们较为安全,同时成本低廉,适合大多数情况下的使用。但是对于科学家来说,液态电解质的研究已经达到了极限;不少人因此把目光转向固态电解质。

但是,孟颖教授(Prof. Shirley Meng)和她的研究团队却反其道而行之,使用氟甲烷和二氟甲烷液化气制作锂电池和超级电容器的电解质,将这两种设备的工作温度分别降低至零下60°C和零下80°C。孟教授及其研究组的论文已被发表在《Science》杂志上。

“液化气电池”的优点在于:新型电解质的使用也让电池装配了“自动开关”,电池温度过热,液化气电解质因无法析出离子从而将这个电池“关闭”,温度下降时才能再次“开启”。此外,还延长了传统锂电池的寿命。研究人员表示,与传统电解液反应的锂金属会在电极表面形成针尖状突起,在电极上形成分隔,造成充放电次数过少;而新电解质和锂金属的反应较少,并不会形成类似突起,因此延长电池寿命。

【OFweek视角】

尽管加州圣迭戈大学的研究者们带来的抗冻锂电池所涉及的低温工作环境非常少见,尤其是对于电动车而言。但这些锂电池不仅能够让电动汽车的使用者在极端温度下更安心,还能够在天空中“大展拳脚”。有消息透露,他们下一步要实现锂电池在更低温度下(零下100°C)工作的目标,为火星探测,甚至木星、土星等深空探测装置提供全新供能技术。

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