El cuello de botella de la batería de litio no se puede romper

En los últimos días, ha habido muchas discusiones sobre los datos de los vehículos de nueva energía en la primera mitad del año. Según la noticia publicada por el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, la producción de vehículos de nueva energía en China aumentó drásticamente en la primera mitad del año. De enero a junio de 2015, la producción acumulada de vehículos de nueva energía ascendió a 78.500 unidades, un aumento de tres veces respecto al mismo período del año pasado. Entre ellos, la producción de vehículos de pasajeros eléctricos puros fue de 36.300 unidades, un aumento de tres veces respecto al mismo período del año pasado. Los vehículos de pasajeros híbridos enchufables produjeron 20.400 unidades, un aumento interanual de 4 veces; la producción de vehículos comerciales eléctricos puros fue de 15.500 unidades, un aumento interanual de 5 veces. Los vehículos comerciales híbridos eléctricos produjeron 6.406 unidades, un aumento interanual del 74%.

Al observar datos tan brillantes, muchas personas se sentirán más seguras. Pero, de hecho, el desarrollo de vehículos de nueva energía sigue siendo un peligro oculto y la batería es uno de los factores más importantes que limitan el desarrollo.

Recientemente, en el IV Foro Académico de Desarrollo de Energía Eléctrica e Innovación Tecnológica de China organizado por la Academia China de Energía Eléctrica, Yusheng Yang, un académico de la Academia China de Ingeniería, propuso que el desarrollo de vehículos eléctricos depende del desarrollo de baterías y electricidad. vehículos. De lo contrario, puede enfrentarse a un peligro mayor.

“El desarrollo de buses eléctricos puros bajo altos subsidios es anormal, y las axilas se encuentran en varias ciudades, y las pérdidas del país son graves”. Señaló que con las actuales baterías de iones de litio de energía mejorada. El kilometraje de diseño razonable de los vehículos eléctricos puros es de unos 150 kilómetros. Si el kilometraje es largo, se necesitan más baterías, el cuerpo pesa, se desperdicia energía y la seguridad es deficiente. Como BYD e6, la batería pesa 700 kilogramos, el consumo de energía es de 19,5 grados cada 100 kilómetros; Tesla también quemó 7 autos en 2 años debido a la poca seguridad de la batería.

En comparación con los vehículos eléctricos puros, Yusheng Yang es más admirado por el vehículo eléctrico de rango extendido, porque el generador carga la batería mientras el vehículo está en funcionamiento, y la batería siempre funciona entre el estado semi-lleno y semi-descargado. La ventaja de este estado es que la resistencia interna de la batería se minimiza y la generación de calor es pequeña; sin embargo, la carga es segura y protegida; sin embargo, el ciclo de vida es largo; se diluye el problema de la inconsistencia; el sistema de administración de energía se puede simplificar.

“Beijing aboga por el desarrollo de vehículos eléctricos puros y cree que la adición de vehículos eléctricos a la combustión de petróleo no es amigable con el medio ambiente. Pero creo que si cambia todos los autos en Beijing a un vehículo de rango extendido, puede ahorrar la mitad del consumo de combustible, lo cual es más fácil de hacer. Pero es muy difícil reemplazar la mitad de todos los autos en Beijing con vehículos eléctricos puros ", dijo.

Otro tipo de vehículo que él cree que debería desarrollarse vigorosamente es un vehículo eléctrico pequeño de corto alcance. Desaprueba el hecho de que muchas personas comparen ahora la autonomía de conducción de los vehículos eléctricos con la de los coches tradicionales. "La energía específica de la batería es aproximadamente 50 veces menor que la de la gasolina. Es difícil que los vehículos eléctricos alcancen el nivel de los autos tradicionales". Bueno, desarrolle vigorosamente vehículos eléctricos pequeños de corto alcance para lograr el objetivo de conservación de energía verde . Pero ahora este automóvil aún no ha obtenido un 'certificado de nacimiento' o productos ilegales ". Se arrepintió.

Para el desarrollo de la industria de baterías de China, Yusheng Yang dio cuatro sugerencias:

El primero es estar seguro primero, no perseguir una alta energía específica. Las baterías son dispositivos energéticos que tienen diversos grados de peligro y no tienen una batería absolutamente segura. Pero la diferencia en seguridad es grande. Es mejor utilizar baterías de alta seguridad, prefiriendo sacrificar alguna energía específica. Las baterías de iones de litio necesitan aumentar la energía específica, pero primero preste especial atención a la seguridad. Al mismo tiempo, en el diseño de almacenamiento de electricidad a gran escala, es necesario controlar la reacción en cadena; en el uso de los procedimientos de seguridad se deben cumplir, no se debe abusar, el abuso tendrá un gran impacto en la vida útil de la batería.

En segundo lugar, debemos prestar atención a los problemas ambientales, debido a que las baterías están hechas de materiales químicos, un manejo inadecuado contaminará el medio ambiente. Sin embargo, Yusheng Yang no estuvo de acuerdo con el dicho de que muchas personas piensan que las baterías de plomo-ácido contaminan el medio ambiente y las baterías de iones de litio son ecológicas.

“La batería de plomo-ácido en sí no contamina el medio ambiente. La producción y el reciclaje del procesamiento de plomo, como la mala gestión y la mala supervisión, pueden causar daños al medio ambiente, pero no es un problema de batería. La producción de baterías de plomo-ácido en los Estados Unidos es equivalente a la de China y no es una industria contaminante. Es incorrecto decir que la batería de plomo-ácido contamina el medio ambiente. No es razonable introducir el impuesto al consumo de baterías de plomo-ácido en 2016. Dijo que no es cierto que la batería de iones de litio sea ecológica en general, porque la batería de iones de litio contiene muchos productos químicos y el proceso de producción también es problemático. Si contiene hexafluorofosfato de litio, el producto químico que contiene flúor se utiliza en la preparación y, en el tratamiento de la batería de desecho, se genera fluoruro de hidrógeno al encontrar vapor de agua. Además, las baterías de plomo-ácido de desecho se reciclan básicamente y el problema de las baterías de iones de litio desechadas es más prominente.

Una vez más, es necesario ser compatible con el desarrollo de la industria de las baterías, no existe una batería omnipotente. La regla es corta y la longitud es larga. No diga que una determinada batería reemplazará a una determinada batería, pero utilice una variedad de baterías para aprovechar al máximo su nueva tecnología y nuevos usos. Al mismo tiempo, debemos considerar seriamente el trabajo duro y la innovación para no seguir la tendencia; Debemos dar la bienvenida al nacimiento de nuevos sistemas de baterías y nueva tecnología de materiales, pero tengamos cuidado de no robar conceptos, confundir, exagerar y otros comportamientos.

"Por ejemplo, el supercondensador de níquel-carbono es en realidad baterías de níquel-hidruro metálico con carbón activado, además de una larga vida útil, otro rendimiento no es prominente. También hay un mundo de la era de la batería de aluminio que también es un poco exagerado. Yusheng Yang dijo.

Finalmente, todas las tecnologías tienen la próxima generación, pero la próxima generación debe demostrarse seriamente. Por ejemplo, la próxima generación de baterías de iones de litio es una batería de litio-azufre y la próxima generación es una batería de litio-aire; la próxima generación de baterías de plomo-ácido se convierte en una súper batería y luego en una batería de plomo-carbono.

Entonces, ¿cómo debería desarrollarse la próxima batería? Yusheng Yang también dio la respuesta.

Las baterías de iones de litio deben poner la seguridad en primer lugar, estudiar alta energía específica, alta potencia específica, larga vida, amplio rango de temperatura, alto voltaje, expandir varias tecnologías de aplicación, continuar demostrando almacenamiento de energía a gran escala; baterías de litio-azufre Es necesario superar los tres mayores de vida, potencia y seguridad, pudiendo enfocarse en innovadoras baterías de iones de azufre-litio; las baterías de flujo líquido deben aumentar la automatización y la eficiencia energética, no expandir la escala, reducir los costos, resumir los beneficios económicos; supercondensadores para romper la tecnología de material de carbón súper activado de alto rendimiento, reemplazar importaciones, reducir costos, etc.

También advirtió que el desarrollo de cuatro tipos de baterías debe considerarse seriamente, incluso considerando si continuar. Incluyendo baterías de flujo de litio con seguridad cuestionable, alto costo y operación inconveniente; Baterías de azufre de sodio con poca seguridad; batería de litio aire (oxígeno); Baja eficiencia energética y sistema complejo de pilas de combustible renovables.

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