Chinas 300-Wattstunden / kg-Batterie erfüllt nahezu die Anwendungsanforderungen.

Die spezielle Forschung des Ministeriums für Wissenschaft und Technologie zur speziellen spezialbatterie für neue Energiefahrzeuge hat wesentliche Durchbrüche erzielt. Die im Jahr 2020 zu industrialisierende 300-Wattstunden-kg-Batterie liegt nahe an den Anwendungsanforderungen der drei Teams Die Energiedichte der Ningde-Ära erreichte 304 Wattstunden / kg. Die Zykluslebensdauer betrug im Grunde das 1000-fache und die Sicherheit war erfüllt. Darüber hinaus hatte das Team von lishen und Guoxuan eine ähnliche Lebensdauer und Energiedichte.

Am 7. Januar erwähnte Ouyang Minggao, Executive Vice President von China Electric Vehicles 100, die oben genannten Fortschritte in der Diskussion. Ouyang Minggao ist auch der Gesamtleiter der Expertengruppe des Nationalen 863-Programms „Energieeinsparung und neue Energiefahrzeuge“.

Ouyang Minggao stellte vor, dass die technischen Wege der drei Teams ähnlich sind, die alle aus hochpositivem Nickel und ternär bestehen. Die negative Elektrode ist eine negative Silizium-Kohlenstoff-Elektrode, im Grunde eine Softpack-Batterie, keine quadratische Batterie.

Ouyang Minggao erklärte, dass eine Einheit mit 300 Wattstunden / kg wahrscheinlich Ende 2017 und Anfang 2018 ein Batteriesystem mit 200 bis 210 Wattstunden / kg herstellen kann. Das Niveau der Branche ist, dass das Energiedichtemonomer etwa 230 Watt beträgt -Stunden / kg und das System ist ungefähr 150 Wattstunden / kg. "Das bedeutet, dass wir 2018 und 2019 50-70 Wattstunden / kg erhöhen müssen. Ich denke, dies kann wie bei (Zelle) 350 durchgeführt werden Wattstunde / kg, (System) 260 Wattstunde / kg us Streben Sie nach dem Ziel. "

Ouyang Minggao stellte auch den Status und die Ziele der beiden anderen großen Forschungen zu Leistungsbatterien vor.

Die erste ist die Industrialisierung von 2025 und wird voraussichtlich Auswirkungen auf die Leistungsbatterie von 400 Wattstunden / kg Einzelzelle haben. Er sagte, dass eine 300 Wattstunden / kg-Batterie eine negative Elektrode benötigt, um von Kohlenstoff zu Siliziumkohlenstoff zu wechseln. 400 Wattstunden / kg Batterie, zum Wechseln ist die positive Elektrode. "Derzeit sind verschiedene Arten von positiven Elektroden erhältlich. Jetzt haben wir Durchbrüche bei den Schlüsselprojekten neuer Energiefahrzeuge erzielt. Lithiumreiche Kathodenmaterialien auf Manganbasis mit hoher Kapazität, zwei Einheiten haben die Grenzgrundprojekte durchgeführt: eine ist ( Chinesische Akademie der Wissenschaften) Institut für Physik Der Spannungsabfall des lithiumreichen positiven Elektrodenzyklus auf Manganbasis wird verbessert, und der Index besagt, dass der Spannungsabfall nach 100 Wochen auf weniger als 2% abfällt. Es sollte gesagt werden, dass dies der Fall ist Ein großer Fortschritt. Das andere ist das Team der Universität Peking, das das Verhältnis zum ersten Mal entwickelt hat. Eine lithiumreiche positive Elektrode auf Manganbasis mit einer Kapazität von 400 mAh / g sollte für 400 Wattstunden / kg kein Problem sein oder noch höher. "

Die zweite ist eine Festkörperbatterie. „In der heimischen Festkörperbatterie gibt es viele Forschungsinstitute und Industrieanlagen, darunter das Qingdao-Institut für Energie, die Chinesische Akademie der Wissenschaften, das Ningbo-Institut für Materialien (Chinesische Akademie der Wissenschaften) und das Institut für Physik der Chinesischen Akademie of Sciences, einschließlich Ningde Era New Energy, AVIC Lithium usw. Kürzlich hat das Ningbo Materials Institute in Zusammenarbeit mit der Haofeng Lithium Industry die Industrialisierung gefördert und plant die Massenproduktion im Jahr 2019. "

Ouyang Minggao gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der chinesischen Forschung zu Strombatterien im Jahr 2017:

Erstens wird erwartet, dass Lithium-Ionen-Batterien bis 2020 das Ziel von 300 Wattstunden / kg erreichen. Derzeit sind Technologieforschung und -entwicklung im In- und Ausland im Wesentlichen auf dem gleichen Niveau, aber die Sicherheitsforschung muss gestärkt werden.

Zweitens machen Lithium-Schwefel- und Lithium-Luft-Batterien als zwei neue Arten von Systemen zur Erreichung langfristiger Ziele derzeit im In- und Ausland nur langsame Fortschritte. Im Jahr 2017 waren keine bahnbrechenden Fortschritte zu verzeichnen.

Drittens erwärmt sich die Forschung und Entwicklung von Festkörperbatterien weiter, wird jedoch durch die beiden Probleme der Stabilität der Grenzfläche zwischen Festkörper und Feststoff und der Aufladbarkeit der negativen Lithiumelektroden aus Metall eingeschränkt. Die echte vollfeste Lithium-Metall-Anodenbatterie ist noch nicht ausgereift, besteht jedoch aus anorganischem Sulfid. Bei Lithium-Ionen-Batterien als Festelektrolyte wurde ein Durchbruch erzielt.

Viertens hat China 2017 einige Durchbrüche bei lithiumreichen Kathodenmaterialien mit hoher Kapazität erzielt. Die innovativen Lithium-Ionen-Batterien, die auf lithiumreichen Kathoden mit hoher Kapazität und Silizium-Kohlenstoff-Anoden mit hoher Kapazität basieren, sind praktikabler als Lithium-Schwefel und Lithium-Luft-Batterien.

Infolgedessen hat die gesamte Expertengruppe des Großprojekts „Energieeinsparung und neue Energiefahrzeuge“ den Entwicklungstrend der energiebatterietechnologie aktualisiert:

Im Jahr 2020 wird die Leistungsbatterie eine spezifische Energie von 300 Wattstunden / kg, eine spezifische Leistung von 1000 Wattstunden / kg, einen mehr als 1.000-fachen Zyklus und Kosten von 0,8 Yuan / Wattstunde erreichen. "Das ist sicher." Das entsprechende Material ist ternär mit hohem Nickelgehalt. Das Verhältnis von Nickel, Kobalt und Mangan wird von 3: 3: 3 auf 6: 2: 2 geändert, was ein hoher Nickelgehalt ist, Nickel wird 6, dann 8: 1: 1, Nickel wird 8 und Kobalt wird weiter auf reduziert In 1 wird sogar Kobalt weiter auf 0,5 reduziert. Die negative Elektrode soll von einer negativen Kohlenstoffelektrode in eine negative Kohlenstoffelektrode aus Silizium umgewandelt werden. Dies ist unser aktueller technologischer Wandel. "

Bis 2025 wird das Kathodenmaterial seine Leistung weiter verbessern, beispielsweise lithiumreiche Materialien auf Manganbasis. "Von 2020 bis 2025 beträgt die Leistungsdichte der Leistungsbatterie 400 Wattstunden / kg ab 300 Wattstunden / kg. und die Kosten pro Wattstunde betragen weniger als 8 Cent bis weniger als 6 Cent. Zu diesem Zeitpunkt ist unser reines Elektroauto mit allgemeinem Preis-Leistungs-Verhältnis eine angemessene Kilometerleistung von 300 bis 400 Kilometern. "

Bis 2030 "hoffe ich, Durchbrüche bei Elektrolyten zu erzielen, dh der größte Durchbruch in den Jahren 2025 bis 2030 könnte bei Elektrolyten sein, dh Festkörperbatterien werden im Maßstab industrialisiert, und Batteriezellen werden voraussichtlich 500 Watt erreichen." Stunden / kg mehr als Energie. " Im Jahr 2030 soll das reguläre Preis-Leistungs-Modell mehr als 500 Kilometer erreichen können.

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