鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2018年12月03日
硅負(fù)極再現(xiàn)閃充神技 三星放鋰氣電池大招
這個(gè)周末,與雙十一一起刷屏的,除了“剁手”,還有寧德時(shí)代發(fā)布的招股說(shuō)明書(shū)。
就像手機(jī)繞不過(guò)Apple,國(guó)產(chǎn)電池也繞不開(kāi)寧德時(shí)代。成立僅6年,寧德時(shí)代就像小說(shuō)里的穿越者,全身掛滿了奇跡,一路高歌猛進(jìn),成為國(guó)內(nèi)唯一一家可與松下、三星、LG等國(guó)際電池巨頭直接競(jìng)爭(zhēng)的動(dòng)力電池制造商。
而目前國(guó)內(nèi)的動(dòng)力電池領(lǐng)域,盡管產(chǎn)能?chē)?yán)重過(guò)剩,2018年的有效產(chǎn)能高達(dá)150Gwh,并還在繼續(xù)擴(kuò)產(chǎn)中。但實(shí)事求是的說(shuō),能滿足車(chē)企需求的優(yōu)質(zhì)動(dòng)力電池,相當(dāng)稀缺,如何穩(wěn)定自己的電池供應(yīng)鏈成為了車(chē)企心頭之痛。
在這樣的背景下,能保質(zhì)保量供應(yīng)電池的寧德時(shí)代,成為“香餑餑”再正常不過(guò)。一方面是強(qiáng)者恒強(qiáng)的“馬太效應(yīng)”,另一方面,國(guó)家也需要這樣做大做強(qiáng)的電池企業(yè)來(lái)與國(guó)外主流的企業(yè)競(jìng)爭(zhēng),尤其是補(bǔ)貼退坡之后,而具備這樣實(shí)力的,唯有寧德一家。
但是話又說(shuō)回來(lái),即便是寧德時(shí)代,依舊無(wú)法在電池上滿足車(chē)企的“期望”,甚至可以說(shuō),目前沒(méi)有任何一款電池能稱得上理想電池。因此,還需要整個(gè)行業(yè)在正負(fù)極材料、電解液、隔膜以及BMS技術(shù)上作出突破。
下面就來(lái)看看本周鋰電行業(yè)都有哪些大事件和新技術(shù)吧。
1、三星2030年量產(chǎn)鋰空氣電池續(xù)航增加一倍
三星中央實(shí)驗(yàn)室已開(kāi)發(fā)出鋰氣電池(lithium-airbattery),蓄電量遠(yuǎn)高過(guò)當(dāng)今的鋰電池,并能讓電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航力增加近兩倍。三星計(jì)劃在2030年將鋰氣電池商業(yè)化。
據(jù)悉,三星實(shí)驗(yàn)室最新研發(fā)的鋰氣電池每公斤蓄電量達(dá)520瓦特小時(shí),被認(rèn)為是產(chǎn)業(yè)界的圣杯。據(jù)日經(jīng)新聞報(bào)導(dǎo),假若日產(chǎn)最新Leaf電動(dòng)車(chē)采用三星的鋰氣電池,最大航程可從400公里增加至700多公里。
三星電池技術(shù)大躍進(jìn)的關(guān)鍵是,能將電池分隔膜(separator)寬度縮小超過(guò)九成至20微米,所以每單位體積可以塞近更多電池芯。不過(guò)此技術(shù)還未到成熟階段,充電時(shí)間過(guò)久以及重復(fù)充放電效能不佳等問(wèn)題都有待克服。
點(diǎn)評(píng):不知道為什么,當(dāng)豐田宣布將量產(chǎn)固態(tài)電池時(shí),筆者是震驚、佩服加“不愧是豐田”;而三星宣布量產(chǎn)鋰空氣電池時(shí),筆者卻是質(zhì)疑、皺眉加“畢竟是三星”?;蛟S在筆者的思想里又一個(gè)根深蒂固的觀念:日企低調(diào)多奇跡;韓企高調(diào)愛(ài)吹牛。當(dāng)然,筆者從來(lái)不小覷三星在電池界多地位,但對(duì)于鋰空氣電池,筆者始終認(rèn)為會(huì)有那么一天,但不會(huì)時(shí)2030年。
2、Enevate推出五分鐘極速快充電池技術(shù)
日前美國(guó)Enevate公司推出一項(xiàng)支持電動(dòng)汽車(chē)快速充電的高能量密度硅鋰離子電池技術(shù),可在高達(dá)10C測(cè)試充電速率情況下,在5分鐘內(nèi)充電至75%的容量。但具有較低容量的常規(guī)石墨鋰離子電池在極快速充電的情況下,會(huì)發(fā)生明顯的劣化。
在電池設(shè)計(jì)中,陽(yáng)極材料可實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)電荷比容量1500mAh/g,體積密度與能量密度分別為750Wh/L和300Wh/kg。該陽(yáng)極膜材料與現(xiàn)有的大批量制造工藝兼容,不同于納米線(nanowire)或硅片(siliconwafer)的相關(guān)工藝。此外,5分鐘的快速充電使司機(jī)節(jié)約了大量時(shí)間,并使充電站流通性加強(qiáng)。
Enevate表示,該HD-Energy電池技術(shù)在-40°C寒冷氣候下,仍可實(shí)現(xiàn)正常充放電,并在再生制動(dòng)過(guò)程中捕獲更多能量,在寒冷氣候下延長(zhǎng)續(xù)航里程。其安全優(yōu)勢(shì)在于,該技術(shù)在快速充電和低溫充電過(guò)程中可防止鋰析出(lithium-plating),這對(duì)于傳統(tǒng)石墨鋰離子電池是一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。
點(diǎn)評(píng):記得幾年前有一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)聲稱研發(fā)出能極速快沖的高能量密度電池,但事實(shí)上,只是在試驗(yàn)室制造了一顆電芯,研究團(tuán)隊(duì)解釋,這個(gè)電芯放大一萬(wàn)倍不就是動(dòng)力電池了么。當(dāng)然,筆者這里并不是在質(zhì)疑Enevate的研究成果,畢竟Enevate公司三年前就推出該技術(shù),并應(yīng)用在數(shù)碼產(chǎn)品上,如今又進(jìn)一步研發(fā)了3年,相對(duì)來(lái)說(shuō)還是靠譜很多,但筆者想強(qiáng)調(diào)的是:實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),在下游企業(yè)沒(méi)有認(rèn)可前,一切吹捧都沒(méi)有意義。
3、大眾聯(lián)手谷歌量子計(jì)算優(yōu)化電池結(jié)構(gòu)
大眾一直在大力投資電池研發(fā),以支持從明年開(kāi)始的擴(kuò)大電動(dòng)車(chē)生產(chǎn)計(jì)劃。迄今為止,他們的努力主要集中在電池的實(shí)際生產(chǎn)及保證鈷等稀有原材料上,但他們也在探索更多面向未來(lái)的選擇,以提高電池的科技水平。
近日,大眾宣布與谷歌建立合作關(guān)系,利用量子計(jì)算機(jī)改善電動(dòng)汽車(chē)電池和其他交通工具的未來(lái),如交通優(yōu)化和新的機(jī)器學(xué)習(xí)過(guò)程。
量子計(jì)算仍處于起步階段,但谷歌在這一領(lǐng)域已處于領(lǐng)先地位,今年早些時(shí)候,已允許AI研究人員訪問(wèn)量子計(jì)算機(jī),以驅(qū)動(dòng)應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)。
人們認(rèn)為,人工智能和量子計(jì)算有可能解決材料科學(xué)難題,并有助于創(chuàng)造新材料來(lái)優(yōu)化電池等現(xiàn)有技術(shù)。
點(diǎn)評(píng):利用智能軟件來(lái)研發(fā)技術(shù)早就是屢見(jiàn)不鮮的事情了,但值得一提的是,大眾是汽車(chē)界巨頭,谷歌是人工智能的領(lǐng)頭羊,這樣的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,很容易讓人產(chǎn)生“他們會(huì)摩擦出智慧火花”的期待。據(jù)悉,大眾期望通過(guò)量子計(jì)算來(lái)優(yōu)化電池結(jié)構(gòu),而特斯拉汽車(chē)最值得稱道的就是電池結(jié)構(gòu)。雖說(shuō)這樣強(qiáng)行和特斯拉聯(lián)系到一起,顯得十分牽強(qiáng),但看到特斯拉優(yōu)勢(shì)不再,也是很多人愿意看到的某種“熱鬧”吧。