Sa panahon ng "Ika-Thirteenth Five-Year Plan", ang produksyon at pagbebenta ng China ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya ay mabilis na lumago, na nangunguna sa mundo sa loob ng limang magkakasunod na taon.Inaasahang lalampas sa 5 milyon ang bilang ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya sa pagtatapos ng taong ito.Kasabay nito, ang mabuting balita ay patuloy na nagmumula sa China sa pangunahing teknolohiya ng mga bagong baterya ng enerhiya.Ang 80-taong-gulang na si Chen Liquan, ang unang tao sa industriya ng baterya ng lithium ng China, ay nanguna sa kanyang koponan na bumuo ng mga bagong materyales sa baterya.
Inilabas ang bagong nano-silicon lithium na baterya, na may kapasidad na 5 beses kaysa sa tradisyonal na baterya ng lithium
Si Chen Liquan, isang 80 taong gulang na akademiko ng Chinese Academy of Engineering, ay ang nagtatag ng industriya ng baterya ng lithium ng China.Noong 1980s, nanguna si Chen Liquan at ang kanyang koponan sa pagsasagawa ng pananaliksik sa mga solid electrolytes at lithium secondary batteries sa China.Noong 1996, pinamunuan niya ang isang pangkat ng siyentipikong pananaliksik upang bumuo ng mga baterya ng lithium-ion sa unang pagkakataon sa Tsina, nanguna sa paglutas ng mga problemang pang-agham, teknolohikal at inhinyero ng malakihang produksyon ng mga domestic lithium-ion na baterya, at natanto ang industriyalisasyon ng mga domestic lithium-ion na baterya.
Sa Liyang, Jiangsu, pinangunahan ni Li Hong, isang protégé ng Academician na si Chen Liquan, ang kanyang koponan upang makamit ang isang pambihirang tagumpay sa isang pangunahing hilaw na materyal para sa mga baterya ng lithium pagkatapos ng higit sa 20 taon ng teknikal na pananaliksik at mass production noong 2017.
Ang nano-silicon anode material ay isang bagong materyal na independiyenteng binuo ng mga ito.Ang kapasidad ng mga button na baterya na ginawa mula dito ay limang beses kaysa sa tradisyonal na graphite lithium batteries.
Luo Fei, General Manager ng Tianmu Leading Battery Material Technology Co., Ltd.
Ang Silicon ay malawak na umiiral sa kalikasan at sagana sa mga reserba.Ang pangunahing bahagi ng buhangin ay silica.Ngunit upang gawing materyal na anode ng silikon ang metal na silikon, kinakailangan ang espesyal na pagproseso.Sa laboratoryo, hindi mahirap kumpletuhin ang naturang pagpoproseso, ngunit upang makagawa ng mga materyal na anode ng silikon na antas ng tonelada ay nangangailangan ng maraming teknikal na pananaliksik at mga eksperimento.
Ang Institute of Physics ng Chinese Academy of Sciences ay nagsasaliksik ng nano-silicon mula pa noong 1996, at nagsimulang magtayo ng isang silicon anode na linya ng produksyon ng materyal noong 2012. Noon lamang 2017 naitayo ang unang linya ng produksyon, at ito ay patuloy na inaayos at binago.Pagkatapos ng libu-libong mga pagkabigo, ang mga materyal na anode ng silikon ay ginawa nang maramihan.Sa kasalukuyan, ang taunang output ng pabrika ng Liyang ng mga materyal na anode ng silikon para sa mga bateryang lithium-ion ay maaaring umabot sa 2,000 tonelada.
Kung ang mga materyales ng silicon anode ay isang mahusay na pagpipilian para sa pagpapabuti ng density ng enerhiya ng mga baterya ng lithium sa hinaharap, kung gayon ang teknolohiya ng solid-state na baterya ay isang kinikilala at epektibong solusyon upang malutas ang mga kasalukuyang problema tulad ng kaligtasan at cycle ng buhay ng mga baterya ng lithium.Sa kasalukuyan, maraming bansa ang aktibong gumagawa ng mga solid-state na baterya, at ang pagsasaliksik at pagpapaunlad ng China ng solid-state na lithium battery na teknolohiya ay nakikisabay din sa mundo.
Sa factory na ito sa Liyang, ang mga drone na gumagamit ng solid-state lithium batteries na binuo ng isang team na pinamumunuan ni Professor Li Hong ay may cruising range na 20% na mas mahaba kaysa sa mga drone na may parehong mga detalye.Ang sikreto ay nasa maitim na kayumangging materyal na ito, na siyang solid-state na materyal na cathode na binuo ng Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences.
Noong 2018, natapos dito ang disenyo at pagbuo ng 300Wh/kg solid-state power battery system.Kapag naka-install sa isang sasakyan, madodoble nito ang cruising range ng sasakyan.Noong 2019, nagtatag ang Chinese Academy of Sciences ng solid-state battery pilot production line sa Liyang, Jiangsu.Noong Mayo ngayong taon, sinimulan nang gamitin ang mga produkto sa mga consumer electronics na produkto.
Gayunpaman, sinabi ni Li Hong sa mga mamamahayag na ito ay hindi isang all-solid-state na baterya sa kumpletong kahulugan, ngunit isang quasi-solid-state na baterya na patuloy na na-optimize sa likidong teknolohiya ng baterya ng lithium.Kung gusto mong gawing mas mahabang hanay ang mga sasakyan, ang mga mobile phone ay may mas mahabang standby time, at walang sinuman ang makakagawa Para lumipad nang mas mataas at higit pa ang sasakyang panghimpapawid, kinakailangan na bumuo ng mas ligtas at mas malaking kapasidad na mga all-solid-state na baterya.
Ang mga bagong baterya ay sunod-sunod na umuusbong at ang "Electric China" ay itinatayo
Hindi lamang ang Institute of Physics ng Chinese Academy of Sciences, maraming kumpanya ang nag-e-explore din ng mga bagong teknolohiya at materyales para sa mga bagong baterya ng enerhiya.Sa isang bagong kumpanya ng enerhiya sa Zhuhai, Guangdong, isang purong electric bus ang nagcha-charge sa demonstration area ng kumpanya.
Pagkatapos mag-charge nang higit sa tatlong minuto, ang natitirang kapangyarihan ay tumaas mula 33% hanggang higit sa 60%.Sa loob lamang ng 8 minuto, ang bus ay ganap na na-charge, na nagpapakita ng 99%.
Sinabi ni Liang Gong sa mga mamamahayag na ang mga ruta ng bus ng lungsod ay naayos at ang mileage para sa isang round trip ay hindi lalampas sa 100 kilometro.Ang pagcha-charge sa oras ng pahinga ng driver ng bus ay maaaring magbigay ng ganap na paglalaro sa mga pakinabang ng mga lithium titanate na baterya na mabilis na nagcha-charge.Bilang karagdagan, ang mga baterya ng lithium titanate ay may mga oras ng pag-ikot.Mga kalamangan ng mahabang buhay.
Sa battery research institute ng kumpanyang ito, mayroong lithium titanate na baterya na sumasailalim sa charge at discharge cycle test mula noong 2014. Ito ay na-charge at na-discharge nang higit sa 30,000 beses sa loob ng anim na taon.
Sa isa pang laboratoryo, ipinakita ng mga technician sa mga reporter ang drop, needle prick, at cutting test ng mga lithium titanate na baterya.Lalo na pagkatapos na tumagos ang bakal na karayom sa baterya, walang nasusunog o usok, at ang baterya ay magagamit pa rin nang normal., at ang mga baterya ng lithium titanate ay may malawak na hanay ng mga temperatura sa paligid.
Bagama't ang mga baterya ng lithium titanate ay may mga pakinabang ng mahabang buhay, mataas na kaligtasan, at mabilis na pagsingil, ang density ng enerhiya ng mga baterya ng lithium titanate ay hindi sapat na mataas, halos kalahati lamang ng mga baterya ng lithium.Samakatuwid, nakatuon sila sa mga sitwasyon ng aplikasyon na hindi nangangailangan ng mataas na density ng enerhiya, tulad ng mga bus, espesyal na sasakyan, at mga istasyon ng kuryente sa pag-iimbak ng enerhiya.
Sa mga tuntunin ng pagsasaliksik at pagpapaunlad ng baterya sa pag-imbak ng enerhiya at industriyalisasyon, ang sodium-ion na baterya na binuo ng Institute of Physics ng Chinese Academy of Sciences ay nagsimula sa daan patungo sa komersyalisasyon.Kung ikukumpara sa mga lead-acid na baterya, ang mga sodium-ion na baterya ay hindi lamang mas maliit sa laki ngunit mas magaan din ang timbang para sa parehong kapasidad ng imbakan.Ang bigat ng mga baterya ng sodium-ion ng parehong dami ay mas mababa sa 30% ng mga baterya ng lead-acid.Sa isang low-speed electric sightseeing car, ang dami ng kuryenteng nakaimbak sa parehong espasyo ay tumataas ng 60%.
Noong 2011, si Hu Yongsheng, isang mananaliksik sa Institute of Physics ng Chinese Academy of Sciences na nag-aral din sa ilalim ng Academician na si Chen Liquan, ay namuno sa isang pangkat at nagsimulang magtrabaho sa pananaliksik at pagpapaunlad ng teknolohiya ng baterya ng sodium-ion.Pagkatapos ng 10 taon ng teknikal na pananaliksik, isang sodium-ion na baterya ang binuo, na siyang pinakailalim na layer ng sodium-ion battery research at development sa China at sa mundo.at ang mga larangan ng aplikasyon ng produkto ay nasa nangungunang posisyon.
Kung ikukumpara sa mga baterya ng lithium-ion, ang isa sa mga pinakamalaking bentahe ng mga baterya ng sodium-ion ay ang mga hilaw na materyales ay malawak na ipinamamahagi at mura.Ang hilaw na materyal para sa paggawa ng mga negatibong materyales sa elektrod ay hugasan ng karbon.Ang presyo sa bawat tonelada ay mas mababa sa isang libong yuan, na malayong mas mababa kaysa sa presyo ng sampu-sampung libong yuan bawat tonelada ng grapayt.Ang isa pang materyal, sodium carbonate, ay mayaman din sa mga mapagkukunan at mura.
Ang mga baterya ng sodium-ion ay hindi madaling masunog, may mahusay na kaligtasan, at maaaring gumana sa minus 40 degrees Celsius.Gayunpaman, ang density ng enerhiya ay hindi kasing ganda ng mga baterya ng lithium.Sa kasalukuyan, magagamit lamang ang mga ito sa mga low-speed electric vehicle, energy storage power stations at iba pang field na nangangailangan ng mababang energy density.Gayunpaman, ang layunin ng mga baterya ng sodium-ion ay gamitin bilang kagamitan sa pag-iimbak ng enerhiya, at isang 100-kilowatt-hour na sistema ng power storage power station ay binuo.
Tungkol sa hinaharap na direksyon ng pag-unlad ng mga baterya ng kuryente at mga baterya ng pag-iimbak ng enerhiya, si Chen Liquan, isang akademiko ng Chinese Academy of Engineering, ay naniniwala na ang kaligtasan at gastos ay mga pangunahing kinakailangan pa rin para sa teknikal na pananaliksik sa mga baterya ng kuryente at mga baterya ng imbakan ng enerhiya.Sa kaso ng kakulangan ng tradisyunal na enerhiya, ang mga baterya ng pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring magsulong ng paggamit ng renewable energy sa grid, mapabuti ang kontradiksyon sa pagitan ng peak at valley power consumption, at bumuo ng berde at sustainable energy structure.
[Kalahating oras na pagmamasid] Pagtagumpayan ang "mga punto ng sakit" ng bagong pag-unlad ng enerhiya
Sa mga rekomendasyon ng sentral na pamahalaan sa "14th Five-Year Plan", ang mga bagong enerhiya at bagong enerhiya na sasakyan, kasama ang bagong henerasyong teknolohiya ng impormasyon, biotechnology, high-end na kagamitan, aerospace, at kagamitan sa dagat, ay nakalista bilang mga estratehikong umuusbong na industriya na nangangailangan para mapabilis.Kasabay nito, itinuro na kinakailangan na bumuo ng isang makina ng paglago para sa mga estratehikong umuusbong na industriya at linangin ang mga bagong teknolohiya, mga bagong produkto, mga bagong format ng negosyo, at mga bagong modelo.
Sa programa, nakita namin na ang mga institusyong pang-agham na pananaliksik at mga kumpanyang pang-industriya ay gumagamit ng iba't ibang mga teknikal na ruta upang mapagtagumpayan ang "mga punto ng sakit" ng bagong pagbuo ng enerhiya.Sa kasalukuyan, kahit na ang pag-unlad ng bagong industriya ng enerhiya ng aking bansa ay nakamit ang ilang mga first-mover na bentahe, nahaharap pa rin ito sa mga pagkukulang sa pag-unlad at ang mga pangunahing teknolohiya ay kailangang masira.Ang mga ito ay naghihintay para sa mga matatapang na tao na umakyat nang may karunungan at mapagtagumpayan nang may pagpupursige.
Oras ng post: Nob-23-2023