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用高安全、低成本、可回收的电池支撑电动汽车健康发展

  青海新闻网·青海新闻客户端讯 正值第二十届中国·青海绿色发展投资贸易洽谈会召开之际,国内外锂电行业的顶尖专家、学者和企业家们齐聚一堂,共同参加中国(青海)锂产业与动力电池国际高峰论坛。这是青海锂电领域产学研紧密结合的有益尝试,是聚才引智、自信开放的具体体现,也是进一步推动锂电产业高质量发展的生动实践。

  当前,全球锂电行业企业在锂电池材料技术和制造技术等方面发展迅猛,为加快推进我省在内的国内电池企业和新能源汽车应用带来新的机遇。同时,如何更高效地提升锂电产业发展水平,实现跨越式发展,也已成为制约锂电产业更快更好发展的重要课题。为此,本报特将论坛中的精彩内容再次呈现,敬请关注。

  动力电池热失控安全防控的研究进展

  演讲嘉宾:中国科学院院士、中国电动汽车百人会执行副理事长 欧阳明高

  精彩观点摘登:

  现在动力电池最重要的问题是安全,动力电池产业发展得非常好,前景非常广阔,因此我们必须要解决安全问题。动力电池安全的本质是电池热失控,有各种不同原因会导致安全事故发生,比如机械原因,电的原因等等。

  为了解决动力电池安全问题,我们建立了清华大学电池安全实验室,开展了动力电池安全防控研究,目前有一系列合作项目,大多数国际大公司如奔驰、宝马、日产、三星SDI、SK等,以及国内骨干企业如CATL、BYD、力神、长安、广汽、北汽新能源等企业跟我们都有合作。在知识产权转移方面已经向国际著名企业许可专利,国内知识产权转移也正在进行中。清华大学电池安全实验室的基本热失控测试方法是,首先采用大型加热仪,实现大容量单体动力电池绝热热失控特性的定量测量。在此基础上,把大容量加速量热仪ARC测试,与差示扫描量热仪DSC测试结合进行耦合分析。此外,还结合扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱、质谱仪等仪器,对电池材料的热响应行为进行原位或非原位的测试。

  在此基础上提炼出了电池热失控的三个特征温度,自生热的起始温度T1和热失控的触发温度T2,以及热失控的最高温度T3。基于这些测试全面揭示了三种热失控触发机理:第一种是负极析活性锂,第二种是内短路,第三种正极释活性氧。基于这三种热失控机理,发展了动力电池热失控主动安全防控技术,包括电池充电析锂与快充控制、电池内短路与电池管理、单体电池热失控与热设计,在前面几种防控措施失效情况下,还有最后一关就是系统层面的防控,即电池系统热蔓延与热管理。

  用高安全、低成本、可回收的电池支撑电动汽车健康发展

  演讲嘉宾:美国麻省理工学院教授、Camx Power总裁KenanSahin

  精彩观点摘登:

  去年,我们开发了一项非常安全的锂离子电池技术。

  它5分钟内就可以进行充电,可以放一年,不仅有这样的特性,回收利用也非常好。它用的是锂电池,我们看到它的特性,可以保障安全。如果电池非常安全,可以节省大量的花费,我们知道这是非常昂贵的维护费用。现在我跟大家讲为什么会发展电动汽车。

  相关数据来自于加尼福尼亚州,不光表示了气候变化,表示全球变暖,它表示了更严重的问题,就是气候波动。气候波动是真正的风险,气候波动对车有很大的影响。有50%的温室气体排放来自于运输,也就是汽车,这是全球范围内正在发生的事情。

  有一些无碳电力从开始的三分之一,增加到了60%,在2045年会有百分之百的变化。减缓气候波动的方法就是无碳式的发电,现在我们有这样的变化,还有智能电网也在发生变化。这是非常好的组合,在20年后这些都将成为现实。

  为什么要在中国发展电动汽车?因为中国有更多人在中产阶级区域,中产阶级人口超过美国总人口的数量。

  现在车辆渗透问题,在美国有90%市场渗透率,保有量是3亿辆汽车。在中国渗透率是15%,保有量也是3亿多辆。从15%的渗透率到50%的渗透率,意味着什么?我们要增加7亿辆的汽车保有量。中国政府正在专注于这一项提升,中国市场会达到20万亿美金,这也是中国市场的价格。大概是10年的发展时间,平均每年20万亿,这仅仅是中国的数值,中国是一个大的消费品市场,大家可以在中国生产并且消费电动汽车,我们应该如何做呢?

  我们必须要有创新的科技,创新对于产业是很重要的,你不可能从创新直接入手,这好像是一个矛盾的说法。我们在过程当中创新,首先看我们制造出来的东西怎么样,如果我们不知道创新的好处怎么会持续做,在我的17年公司旅程中花了上百亿美金做创新,为什么要持续做这件事情?在1990年,我跟我的中国同事说道,有一天中国一定会去做创新工作,也会做知识产权保护工作,这是非常重要的。

  用安全缔造动力电池技术创新

  演讲嘉宾:德凯集团执行副总裁、东亚及南亚区总裁 曾牧

  精彩观点摘登:

(责任编辑:admin)
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