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锂电池跃居储能市场主流 技术变革之路漫漫

经过多年的技术拓展,锂电池技术已经有了长足的进步,尤其是在充电效率、电池容量、发热冷却等方面,传统的锂电池也已经有了更好的表现。
发布时间:2016-10-28 16:52        来源:中国智能制造门户网        作者:

经过多年的技术拓展,锂电池技术已经有了长足的进步,尤其是在充电效率、电池容量、发热冷却等方面,传统的锂电池也已经有了更好的表现。此外,新能源汽车行业的崛起,将推动锂电池技术创新与发展,不过革命性的变革仍需等待。

锂电池跃居储能市场主流 技术变革之路漫漫

锂电池的发展源头可以追溯到1991年,Sony成功开发锂离子电池。锂电池因自放电率极低,放电电压平缓等优点,最早期应用于心脏起搏器中。但锂电池一般有高于3.0伏的标称电压,更适合作集成电路电源。

此后,锂电池逐渐走向商用化,大大减小了移动电话、笔记本、计算器等携带型电子设备的重量和体积。经历二十多年的发展,如今无论是智能手机、平板电脑,还是异常火爆的电动车,都离不开锂电池技术。

据权威机构预测,未来10年,锂离子电池将成为主流储能技术,到2025年将占到全球储能市场的逾80%。仅今年,全球储能市场将翻番,容量将由2015年的140万千瓦时增长至290万千瓦时。到2025年,全球并网储能系统容量将激增至2100万千瓦。

此外,IHS统计也得到了相同的结果,其跟踪的公共设施储能项目中90%使用的是锂电池技术。而除了锂电池技术的研发,锂电池在电网级市场中的应用也在不断扩大。IHS观察到,电网级电池的交货价格在2016年大约为每千瓦时400-500美元,这一价格还包括了保证金和管理系统的成本,且在未来18个月中,还将有30%的降幅空间。由此可以看出,未来锂电池应用具有广阔的发展空间。

但时至今日,锂电池技术似乎走进了一个死胡同。虽然锂电池具备众多优点,但要实现大规模大容量的使用仍面临诸多问题。由于锂电池中锂离子的数量固定,延长电池使用时间就必须增加电池数量,但这又意味着更重的设备、更大的发热量以及更高的过热爆炸可能性。

目前,由于电池的诸多限制,电动车续航里程十分有限,这也阻碍了电动车行业的发展空间。为此,不少企业开始专注于研发续航能力更强的车载电池,以期占据行业制高点,特斯拉就是其中之一。

不久前,特斯拉公司就宣布自主设计了一种新的锂电池——21—70型电池,性能超越了以往的锂电池。此次新研发的21—70锂电池电芯直径为21毫米,高度为70毫米,呈圆柱形,比之前采用的松下18650型号电池稍大,因而存储的电能也更多。特斯拉表示,其能源工厂将从2017年开始生产这种规格的锂电池,一旦21—70电池投入使用,特斯拉汽车主要技术都将掌握在自己手中。

特斯拉此次摒弃松下18650型电池推出21—70型电池,不仅是电池蓄电水平的一次提升,也展现出特斯拉在电动车行业标准制定上的勃勃雄心。目前,电动车的锂电池标准已经成为全球极为关注的问题。尽管现阶段已经出现了很多新型的电池方案,但电池技术的创新发展依然漫长,除了技术达到商用级别外,还面临市面上大批量电子产品设备的电池更替。但从另一方面而言,随着政策标准的出台,企业的加码,锂电池技术的未来依然可期。

 

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