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電池專題

電池能量密度與安全性這一“魚與熊掌”的問題,究竟如何突破呢

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-09-27 11:38    點(diǎn)擊量:

由于電池制造過程當(dāng)中避免不了掉顆粒的現(xiàn)象,實(shí)際隔膜都會(huì)帶些細(xì)微的“工傷”,在材料沒有突破的前提下,超薄的隔膜、可燃的電解液、加上暗流涌動(dòng)的枝晶,若在這一環(huán)節(jié)鋌而走險(xiǎn)便會(huì)埋下爆炸隱患。


"Before we grasp the ignition law of lithium batteries, we can not ignore the balance of energy density, safety and life.
 
 
“在沒有掌握住鋰電池的著火規(guī)律前,把控能量密度、安全性和壽命的平衡關(guān)系,是我們不能忽視的問題。”

實(shí)際上,能量密度與安全性這一“魚與熊掌”的問題,不僅困擾著中國的鋰電池技術(shù)發(fā)展,同樣也困擾著業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的韓國和日本。來自德意志證券韓國公司的分析師Seunghoon Han表示,目前沒有哪家公司敢說其技術(shù)路線是完全確定的,但每個(gè)公司都認(rèn)為他們的電池是最安全的。鑒于其他很多行業(yè)都通過標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,引導(dǎo)解決了很多安全問題,如今鋰電池行業(yè)發(fā)展面臨的這些安全問題,或許也可以需要標(biāo)準(zhǔn)化來解決。而這些發(fā)展瓶頸期的問題,并不影響快充技術(shù)和提高能量密度依然是未來的技術(shù)發(fā)展方向。


“只有將安全指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化之后,技術(shù)發(fā)展才會(huì)更容易確定哪些是更安全的,哪些是不安全的。”Han表示。


另一方面,高能量密度意味著需要高密度的材料,高密度的材料將會(huì)決定儲(chǔ)存電能的大小。當(dāng)一種材料能做到的厚度達(dá)到安全極限卻還低于人們期望的時(shí)候,很多人將目光轉(zhuǎn)向?qū)で笮碌牟牧?。王子冬認(rèn)為,如果沒有材料上突破,突破高能量密度這一問題,將會(huì)在瓶頸期會(huì)停滯很長的時(shí)間,10年或50年都有可能。


而對(duì)于最近很火的石墨烯、納米材料等,其魯卻并不看好。他表示,包括此前使用的硫酸亞鐵鋰在內(nèi),這些材料實(shí)際上都是低密度材料,而三元材料多元材料等密度則高很多,未來甚至還能將密度做得更高。


“從材料角度看,石墨烯導(dǎo)電性能好,但由材料推導(dǎo)到電池再推導(dǎo)到電動(dòng)車上,概念能一樣嗎?”其魯說,“納米材料在這個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中不會(huì)有什么具體應(yīng)用。”


不管是快充還是高能量密度,其魯認(rèn)為一定要戒驕戒躁、保持警惕,尤其對(duì)類似固態(tài)鋰電池這類能保證能量密度、使用又安全的技術(shù),在沒有很好電導(dǎo)率的電解質(zhì)材料出現(xiàn)之前,對(duì)這類電池的產(chǎn)業(yè)化不應(yīng)抱有太多期望。


“我們還是要全力以赴發(fā)展出我們可行的技術(shù),我認(rèn)為最重要的是我們‘明天的技術(shù)’"

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