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2019-09-20

113彩票合明科技解析:电动汽车的发展路线与下一代动力电池(三)

发布者:合明科技 ; 浏览次数:166

113彩票合明科技解析:电动汽车的发展路线与下一代动力电池(三)


文章来源:中国电动汽车百人会  中国工程院院士杨裕生

文章关键词导读:电动汽车、动力电池、PCBA线路板钢网清洗机


第三个问题:增程式路线的下一代电池

第一代增程式是纯电动汽车上面装了一个增程器,就是车上发电在给电池充电。第二代是把电力系统和电池进行了优化,所以电动机的功率和电池都减半了,车子减轻了。它的优点很突出,电池组不会过充和过放,寿命延长、安全性高,电池少,补贴退坡取消的影响小,易市场化。城市工况下必然有车节油50%以上,用户可以省钱,他可以不充电,免建充电桩,如果有充电条件,节油率可以在80%以上。燃油车的生产设施、加油设施全部可以继承,便于发展。现在我们提出第三代增程式,叫发电直驱增程式,就是发电机发的电是不经过电池组,直接给电动机,这样更加节能,电池更少,电池寿命更长。


磷酸铁锂比能量已经很高,磷酸铁锂电池可以有高倍率放电,寿命可以达到万次,价格在下降,满足第二代增程式的要求。第三代增程式的电池用量少,为了接受评测时候发电机的性能,吸纳刹车初始时的回馈电能,要求下一代电池应该具有高倍率的充电能力。我提出发展电容性锂离子电池,就是在正极材料里面要加活性碳。我们观察到这样的电池倍率性提高,电池寿命延长,低温性能改善,充放电的电压小100多毫伏,这个里面没有加碳的充放电的两根线的距离比较大,加了碳之后充放电的两根线的距离就大大缩小。说明了电容在里面起了好的作用。活性炭承担了大部分电流,使得电池的车辆启动和刹车时候免于大电流对磷酸铁锂材料的冲击。


高倍率电池的关键在新材料,富镍材料主要是不长枝晶,高比容量,长寿命,方向是硬碳或硬碳+纳米硅,电导率高,中孔率高,密度高,纯度高,比表面高,性能比高,相互制约,寻求最佳途径。孔径要适用于不同枝晶阴离子的扩散和建立双电层电容。我们在张家港公司研制成功的最低孔径5nm—100nm任意可控的碳气凝胶,可满足寻求最佳孔径的标准。


有人说增程式车还是要烧油,不是最终目标,我要提醒注意两个问题,1,如果我们的汽车油耗降到一半以下,年仅有2亿吨,环境改善了,能源安全提高,我国由汽车大国向汽车强国迈向一大步,全国人民都可以高兴。2,纯电动车未必是最终目标,装电池多、重,车子重、好又多,特斯拉在新加坡受到罚款,所以应该考虑全过程的节能减排,不是在电动汽车行驶过程这么一段的节能减排的问题。


未来的增程式电动车可以不烧油,不增加二氧化碳排放,可以从太阳能来发电给电动汽车提供能量。同时秸秆、甜高粱这一类有机物产生乙醇,再给乙醇的发动机发电提供能量,这样增程式就全部靠太阳能来发动。


所以增程式不是向纯电动汽车的过渡,而是未来汽车的主力。

最后几句话:

1,电动汽车必须安全第一,电池的安全性一定要高。

2,锂离子电池的方向和电动汽车要同步发展。所以现在的纯电动车主要有三元电池,第二代增程式有磷酸铁锂,第三代增程式就应该发展电容性磷酸铁锂电池。

3,电容型磷酸铁锂动力电池以碳气凝胶和新型硅炭复合材料为关键材料,是下一代动力电池。


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