Gedurende die “Dertiende Vyfjaarplan”-tydperk het China se produksie en verkope van nuwe energievoertuie vinnig gegroei, en die eerste plek ter wêreld vir vyf agtereenvolgende jare.Daar word verwag dat die aantal nuwe energievoertuie teen die einde van hierdie jaar meer as 5 miljoen sal wees.Terselfdertyd kom daar steeds goeie nuus uit China in die kerntegnologie van nuwe energiebatterye.Die 80-jarige Chen Liquan, die eerste persoon in China se litiumbatterybedryf, het sy span gelei om nuwe batterymateriaal te ontwikkel.
Nuwe nano-silikon litiumbattery word vrygestel, met kapasiteit 5 keer dié van tradisionele litiumbattery
Chen Liquan, 'n 80-jarige akademikus van die Chinese Akademie vir Ingenieurswese, is die stigter van China se litiumbatterybedryf.In die 1980's het Chen Liquan en sy span die voortou geneem in die uitvoering van navorsing oor vaste elektroliete en litium sekondêre batterye in China.In 1996 het hy 'n wetenskaplike navorsingspan gelei om vir die eerste keer in China litium-ioon-batterye te ontwikkel, die leiding geneem in die oplossing van die wetenskaplike, tegnologiese en ingenieursprobleme van grootskaalse produksie van huishoudelike litium-ioon-batterye, en die industrialisasie besef. van huishoudelike litium-ioon batterye.
In Liyang, Jiangsu, het Li Hong, 'n protégé van akademikus Chen Liquan, sy span gelei om 'n deurbraak te behaal in 'n sleutelgrondstof vir litiumbatterye ná meer as 20 jaar van tegniese navorsing en massaproduksie in 2017.
Nano-silikon anode materiaal is 'n nuwe materiaal wat onafhanklik deur hulle ontwikkel is.Die kapasiteit van knoppiebatterye wat daaruit gemaak word, is vyf keer dié van tradisionele grafietlitiumbatterye.
Luo Fei, hoofbestuurder van Tianmu Leading Battery Material Technology Co., Ltd.
Silikon kom wyd in die natuur voor en is volop in reserwes.Die hoofkomponent van sand is silika.Maar om metaalsilikon in silikonanodemateriaal te maak, is spesiale verwerking nodig.In die laboratorium is dit nie moeilik om sulke verwerking te voltooi nie, maar om tonvlak silikonanodemateriale te maak verg baie tegniese navorsing en eksperimente.
Die Instituut vir Fisika van die Chinese Akademie van Wetenskappe het sedert 1996 navorsing gedoen oor nano-silikon, en het in 2012 begin met die bou van 'n silikon-anodemateriaal-produksielyn. Dit was eers in 2017 dat die eerste produksielyn gebou is, en dit is voortdurend aangepas en hersien.Na duisende mislukkings, is silikon anode materiaal massa-vervaardig.Tans kan die Liyang-fabriek se jaarlikse produksie van silikonanodemateriaal vir litiumioonbatterye 2 000 ton bereik.
As silikonanodemateriale 'n goeie keuse is om die energiedigtheid van litiumbatterye in die toekoms te verbeter, dan is vastestofbatterytegnologie 'n erkende en effektiewe oplossing om huidige probleme soos veiligheid en sikluslewe van litiumbatterye op te los.Tans is baie lande aktief besig om soliede-staat batterye te ontwikkel, en China se navorsing en ontwikkeling van soliede-staat litium battery tegnologie hou ook tred met die wêreld.
In hierdie fabriek in Liyang het hommeltuie wat soliede-litiumbatterye gebruik wat ontwikkel is deur 'n span onder leiding van professor Li Hong 'n vaarafstand wat 20% langer is as dié van hommeltuie met dieselfde spesifikasies.Die geheim lê in hierdie donkerbruin materiaal, wat die vastestof katodemateriaal is wat deur die Instituut vir Fisika, Chinese Akademie van Wetenskappe, ontwikkel is.
In 2018 is die ontwerp en ontwikkeling van 'n 300Wh/kg vastestofkragbatterystelsel hier voltooi.Wanneer dit op 'n voertuig geïnstalleer word, kan dit die voertuig se kruisafstand verdubbel.In 2019 het die Chinese Akademie vir Wetenskappe 'n vastestaat battery loodsproduksielyn in Liyang, Jiangsu, gevestig.In Mei vanjaar het produkte begin gebruik word in verbruikerselektronika produkte.
Li Hong het egter aan verslaggewers gesê dat dit nie 'n volvaste-toestandbattery in die volledige sin is nie, maar 'n kwasi-vastetoestandbattery wat voortdurend geoptimaliseer word in vloeibare litiumbatterytegnologie.As jy motors 'n langer reikafstand wil maak, het selfone langer bystandtyd, en niemand kan nie. Vir vliegtuie om al hoe verder te vlieg, is dit nodig om veiliger en groter-kapasiteit alle-vaste toestand-batterye te ontwikkel.
Nuwe batterye kom die een na die ander op en "Electric China" is in aanbou
Nie net die Instituut vir Fisika van die Chinese Akademie van Wetenskappe nie, baie maatskappye ondersoek ook nuwe tegnologieë en materiale vir nuwe energiebatterye.By 'n nuwe energiemaatskappy in Zhuhai, Guangdong, laai 'n suiwer elektriese bus in die maatskappy se laaidemonstrasie-area.
Nadat meer as drie minute gelaai is, het die oorblywende krag van 33% tot meer as 60% toegeneem.Binne net 8 minute was die bus vol gelaai, wat 99% gewys het.
Liang Gong het aan verslaggewers gesê dat stadsbusroetes vasgestel is en dat die kilometers vir 'n heen-en-weerrit nie 100 kilometer sal oorskry nie.Laai tydens die busbestuurder se rustyd kan volle spel gee aan die voordele van litiumtitanaatbatterye wat vinnig laai.Daarbenewens het litiumtitanaatbatterye siklustye.Voordele van lang lewe.
In die batterynavorsingsinstituut van dié maatskappy is daar ’n litiumtitanaatbattery wat laai- en ontladingsiklustoetse ondergaan sedert 2014. Dit is meer as 30 000 keer in ses jaar gelaai en ontlaai.
In 'n ander laboratorium het tegnici aan verslaggewers die val-, naaldsteek- en snytoetse van litiumtitanaatbatterye gedemonstreer.Veral nadat die staalnaald die battery binnegedring het, was daar geen brand of rook nie, en die battery kon steeds normaal gebruik word., ook litiumtitanaatbatterye het 'n wye reeks omgewingstemperature.
Alhoewel litiumtitanaatbatterye die voordele van lang lewe, hoë veiligheid en vinnige laai het, is die energiedigtheid van litiumtitanaatbatterye nie hoog genoeg nie, net ongeveer die helfte van dié van litiumbatterye.Daarom het hulle gefokus op toepassingscenario's wat nie hoë energiedigtheid vereis nie, soos busse, spesiale voertuie en energiebergingskragstasies.
In terme van navorsing en ontwikkeling van energiebergingsbatterye en industrialisasie, het die natrium-ioonbattery wat deur die Instituut vir Fisika van die Chinese Akademie van Wetenskappe ontwikkel is, die pad na kommersialisering begin.In vergelyking met loodsuurbatterye is natriumioonbatterye nie net kleiner in grootte nie, maar ook baie ligter in gewig vir dieselfde bergingskapasiteit.Die gewig van natriumioonbatterye van dieselfde volume is minder as 30% van dié van loodsuurbatterye.Op 'n laespoed elektriese besigtigingsmotor neem die hoeveelheid elektrisiteit wat in dieselfde ruimte gestoor word met 60% toe.
In 2011 het Hu Yongsheng, 'n navorser by die Instituut vir Fisika van die Chinese Akademie vir Wetenskappe wat ook onder die Akademie Chen Liquan gestudeer het, 'n span gelei en begin werk aan die navorsing en ontwikkeling van natrium-ioonbatterytegnologie.Na 10 jaar se tegniese navorsing is 'n natriumioonbattery ontwikkel, wat die onderste laag van natriumioonbatterynavorsing en -ontwikkeling in China en die wêreld is.en produktoepassingsvelde is in 'n leidende posisie.
In vergelyking met litiumioonbatterye is een van die grootste voordele van natriumioonbatterye dat grondstowwe wydverspreid en goedkoop is.Die grondstof vir die vervaardiging van negatiewe elektrodemateriaal is gewasde steenkool.Die prys per ton is minder as duisend yuan, wat baie laer is as die prys van tienduisende yuan per ton grafiet.Nog 'n materiaal, natriumkarbonaat, is ook ryk aan hulpbronne en goedkoop.
Natriumioonbatterye is nie maklik om te verbrand nie, het goeie veiligheid en kan teen minus 40 grade Celsius werk.Die energiedigtheid is egter nie so goed soos dié van litiumbatterye nie.Tans kan hulle slegs gebruik word in laespoed elektriese voertuie, kragopgaarkragstasies en ander velde wat lae energiedigtheid vereis.Die doel van natrium-ioonbatterye is egter om as energiebergingstoerusting gebruik te word, en 'n 100 kilowatt-uur energiebergingkragstasiestelsel is ontwikkel.
Wat die toekomstige ontwikkelingsrigting van kragbatterye en energieopgaarbatterye betref, glo Chen Liquan, 'n akademikus van die Chinese Akademie vir Ingenieurswese, dat veiligheid en koste steeds die kernvereistes vir tegniese navorsing oor kragbatterye en energieopgaarbatterye is.In die geval van 'n tekort aan tradisionele energie, kan energieopgaarbatterye die aanwending van hernubare energie op die netwerk bevorder, die teenstrydigheid tussen piek- en valleikragverbruik verbeter en 'n groen en volhoubare energiestruktuur vorm.
[Halfuurwaarneming] Oorkom die "pynpunte" van nuwe energie-ontwikkeling
In die sentrale regering se aanbevelings oor die “14de Vyfjaarplan” word nuwe energie- en nuwe energievoertuie, saam met nuwe generasie inligtingstegnologie, biotegnologie, hoë-end toerusting, lugvaart- en mariene toerusting, gelys as strategiese opkomende nywerhede wat nodig het versnel te word.Terselfdertyd is daarop gewys dat dit nodig is om 'n groei-enjin vir strategiese opkomende nywerhede te bou en nuwe tegnologieë, nuwe produkte, nuwe besigheidsformate en nuwe modelle te kweek.
In die program het ons gesien dat wetenskaplike navorsingsinstellings en industriële maatskappye verskillende tegniese roetes gebruik om die "pynpunte" van nuwe energie-ontwikkeling te oorkom.Op die oomblik, alhoewel die ontwikkeling van my land se nuwe energie-industrie sekere voordele vir eerste-beweger behaal het, staar dit steeds ontwikkelingstekorte in die gesig en moet kerntegnologieë deurbreek word.Hierdie wag vir dapper mense om met wysheid op te klim en met volharding te oorkom.
Postyd: Nov-23-2023