Reducir el costo de la innovación en tecnología de baterías de iones de litio

Recientemente, wan gang, ministro del ministerio de ciencia y tecnología de la República Popular de China, resumió los logros en el desarrollo de vehículos de nueva energía diciendo que "el precio del sistema de baterías eléctricas ha caído por debajo de 2 yuanes / vatio-hora , mientras que la capacidad de producción ha alcanzado los 200G vatios-hora, básicamente satisfaciendo las necesidades de la industrialización y del mercado.

¿Cómo se convirtió el precio de las baterías eléctricas en el precio del repollo?

Recientemente, el proyecto "Materiales de grafito y grafeno para baterías de iones de litio de alto rendimiento" de shenzhen ganó el segundo premio del premio nacional de invención tecnológica, que es el logro de investigación científica del equipo del profesor kang feiyu de la escuela de posgrado de shenzhen de la Universidad de Tinghua y el profesor Yang equipo de quanhong de la universidad de tianjin. El reportero se enteró en la entrevista, el original es los incansables esfuerzos de estos investigadores científicos, hacer que la batería de energía sea más barata, dejar que los vehículos de nueva energía entren en la vida pública.

¿Cuál es el uso de esta tecnología en la tierra? ¿Cuánto ganado? ¿Por qué se debe completar en la región del delta del río Pearl de Guangdong? Recientemente, el proyecto es una de las principales personas involucradas, la escuela de posgrado de shenzhen del profesor de la universidad tsinghua bao-hua li aceptó al reportero una entrevista exclusiva, descubrir el misterio de esta tecnología a los lectores.

¿Que tan bueno es? La industria de las baterías de litio se ha convertido en una situación tripartita entre China, Japón y Corea del Sur.

Los vehículos de nueva energía se componen principalmente de un sistema de alimentación por batería, un sistema eléctrico y un sistema de control eléctrico, así como piezas de montaje. El motor, el control y el montaje eléctricos y los coches tradicionales son básicamente lo mismo, la diferencia de precio se debe al sistema de accionamiento por batería. En términos de la estructura de costos de los vehículos de nueva energía, el sistema de transmisión por batería representa entre el 30% y el 45% del costo de los vehículos de nueva energía, y la energía de la batería de litio ocupa aproximadamente el 75% ~ 85% de la estructura de costos de la transmisión por batería. sistema.

Abordar el alto precio es el núcleo de los vehículos de nueva energía es reducir la energía de las baterías de litio un costo de compra. Y el proyecto "batería de iones de litio de alto rendimiento con materiales de grafito y grafeno" pertenece a los materiales inorgánicos no metálicos de la tecnología de fabricación de productos de grafito y carbono, optimización de carga y ciclo de carga y descarga de la batería de iones de litio y rendimiento de alta y baja temperatura, mejoró el La tecnología de procesamiento y el nivel de utilización de los recursos naturales de grafito en China, mejoran la competitividad internacional de la industria de baterías de iones de litio de China.

¿La tecnología tiene mucho ganado? Bao-hua li expone el desarrollo del proyecto al reportero. Originalmente, la industria de fabricación de baterías de iones de litio es la primera en Japón, fabricando materiales de cátodos de baterías de iones de litio con materiales de grafito de carbono artificiales, que promueven en gran medida la comercialización de baterías de iones de litio. ¿Por qué utilizar material de grafito artificial? Debido a la falta de Japón, él mismo no tiene reservas minerales de grafito natural, materiales de grafito artificial derivados principalmente de la industria química del petróleo y la industria del acero. Cuando la tecnología de materiales de ánodo de grafito artificial en manos japonesas. Más tarde, Corea del Sur también aprendió la tecnología japonesa, por lo que las primeras baterías de iones de litio, Japón y el mercado de Corea del Sur han jugado un papel de liderazgo. Pero el proceso de preparación, alto costo, gran consumo de energía de grafito artificial limita su precio y escala.

La situación de nuestro país es diferente de Japón y Corea del Sur, nuestro país es rico en reservas de recursos naturales de grafito, para la producción de baterías de iones de litio si puede realizar grafito natural en lugar de grafito artificial, por un lado, puede reducir el consumo de energía, reducir costo, por otro lado también puede realizar el adelantamiento de esquina en la competencia internacional. El significado de lo evidente por sí mismo. Así que desde el siglo pasado en nuestro país comenzó a llevar a cabo el estudio del grafito natural, el equipo del profesor kang unisoft es el primer nacional involucrado en el procesamiento profundo del grafito natural y la aplicación del equipo de investigación científica.

Equipo de proyecto durante más de veinte años de investigación, desde los primeros declarar cátodo de grafito natural para una patente de invención, tecnología clave de avance, para darse cuenta de la escala de aplicación del grafito natural y el grafeno, utilizando recursos y ventajas técnicas, finalmente hacer el litio batería de iones "barata", la formación del patrón de la industria de baterías de iones de litio de los tres pilares de "China, Japón y Corea del Sur".

Bao-hua li dijo a los periodistas con un conjunto de imagen digital, antes de 2000, la preparación de la batería de iones de litio con materiales de ánodo de grafito artificial, el precio de una tonelada de 30 ~ 400000 yuanes; Reducido gradualmente después de 2000 a los actuales 3 ~ 100000 yuanes. También invirtió la transmisión con las compañías de baterías de Japón y Corea del Sur para reducir significativamente el precio de las baterías de iones de litio.

Ahora, el valor de producción anual del mercado de materiales de cátodo de batería de iones de litio en el país y en el extranjero es de casi 10 mil millones de yuanes, casi el 40% está hecho de procesamiento profundo de grafito natural.

¿Dónde están las características? 35 patentes de invención autorizadas para realizar solicitudes de industrialización

Bao-hua li dijo que este proyecto tiene 35 patentes de invención autorizadas. Tal como inventó la modificación de grafito de escamas de intercalado dual y la micro tecnología, realiza la preparación de bajo costo de grafito; Desarrolle carga y descarga rápidas, rango de temperatura de trabajo y materiales de ánodo de grafito modificado con bentonita comercial de larga vida útil, el tiempo de descarga de la batería de iones de litio se acortó significativamente; La preparación de grafeno inventó la presión negativa a baja temperatura, se dio cuenta del bajo costo del grafeno de alta calidad, preparación de macro; Basado en el modelo de "punto -" se propone la tecnología de aplicación de agente conductor de grafeno y así sucesivamente.

Bao-hua li dice con orgullo: "el proyecto para desarrollar la industrialización de materiales clave y la tecnología de integración de los derechos de propiedad intelectual independientes, promover la descarga de la batería de carga rápida, la circulación, mejorar en gran medida el rendimiento de alta y baja temperatura. Cambió la estructura de la industria, rompió la falta de industria de grafito de alta gama en China, la tecnología de procesamiento de alto valor agregado ha sido durante mucho tiempo una situación de monopolio extranjero. El desarrollo de nueva energía y la industria del automóvil eléctrico es de gran importancia ".

Aprendido, los resultados del proyecto han sido en shenzhen xiang forword, y otros socios para realizar la industrialización y la aplicación, los productos relacionados y la tecnología se utilizan principalmente en empresas líderes nacionales de electricidad de litio byd, y lograron buenos beneficios económicos y sociales.

¿Por qué Shenzhen? Trabajar con premios Nobel para superar problemas

¿Por qué es un proyecto técnico tan importante, elegirá la industrialización de aplicaciones en la región del delta del río perla de guangdong, y finalmente volverá al peso de un premio nacional para guangdong shenzhen?

Bao-hua li dijo a los periodistas que al comienzo del equipo del proyecto y la investigación tecnológica se lleva a cabo en el continente, esto se debe a que la universidad continental, el personal de investigación científica, pero la "aplicación de tecnología tiene un proceso de rodaje, debemos combinar estrechamente con industria, saber qué empresas realmente necesitan ser utilizadas para hacer tecnología y mejorar paso a paso La región del delta del río perla de Guangdong es la base de producción más grande de China de baterías de iones de litio, por lo que decidimos venir a Guangdong.

Desde 2002, el equipo del proyecto comenzó a sur y empresas de producción, como bao-hua li ha trabajado en una empresa de baterías de iones de litio durante casi 3 años, descubrió gradualmente las necesidades reales de la empresa. Bao-hua li dijo, "de las empresas de producción de baterías de iones de litio con tecnología original de Japón y Corea del Sur, tienen una especie de inercia, comenzaron a que nuestra tecnología nacional tenga resistencia. Pero a medida que nuestra cooperación continúa, conozcamos a los demás, nuestro la tecnología se está volviendo cada vez más madura. Ahora el establecimiento de una cadena industrial completa ".

En shenzhen, la clave del gobierno de la ciudad apoya el desarrollo de nuevos materiales, nueva energía y la industria del automóvil eléctrico, particularmente en los últimos años, el fuerte apoyo de la ciencia y la tecnología de los materiales de grafeno, la innovación y el desarrollo industrial, proporciona el objetivo de la investigación y el desarrollo y la aplicación. de buen ambiente de innovación y enorme espacio de desarrollo industrial. Shenzhen tiene áreas importantes como el grafeno como fuerte apoyo de la dirección futura del gobierno, en 2017, por el gobierno municipal de shenzhen, el comité de gestión de la construcción de inversiones en innovación en ciencia y tecnología de shenzhen, tsinghua - shenzhen Berkeley college y la escuela de posgrado de la universidad tsinghua en shenzhen como centro de investigación de grafeno de juegos de institución de apoyo "," shenzhen (ShenzhenGeimGrapheneResearchCenter, SGC) reveló que la placa se instaló en shenzhen. Ganador del premio Nobel de física en 2010, uno de grafeno encontró que el profesor Andre geim, dirigido por el centro de investigación de plataforma de experimentos de investigación científica de renombre internacional, la clave para superar el material bidimensional de grafeno en la investigación de vanguardia y la industrialización de productos de alta gama. para satisfacer la base de los problemas clave, eventualmente convertirse en un conjunto de pruebas de investigación y desarrollo, estandarización e industrialización, como una plataforma de servicio multifuncional.

Para el futuro, dijo bao-hua li, en el apoyo nacional en el contexto del desarrollo de la industria de vehículos eléctricos, aumentando la demanda de baterías de iones de litio de alta gama, ánodo y, por lo tanto, la clave para un alto rendimiento y material de alto valor agregado. como agente conductor tiene una amplia perspectiva de mercado en el futuro.

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