钠电池和固态电池，谁能更早迎来产业化？

<正>目前来看，氢燃料电池取代锂电池成为新能源车的主流为时尚早，商业化路线也不清晰。锂电池成本高，低温性能差、存在爆炸或自燃的风险。在“天下苦锂”的背景下，近一年来，行业将目光逐渐转向钠离子电池和固态电池。前者可以视为锂电池的平替，而后者则是锂电池的升级版。2022年年底以来，宁德时代公布了钠离子电池的最近进展，而宝马选择和美国一家固态电池制造商深度绑定来推动固态电池上车。     

国际

正德州大学研发锰基钠离子电池近日,美国德克萨斯大学达拉斯分校与韩国首尔国立大学共同研发出一款全新电池,其采用锰基钠离子材料。该材料或将降低电池成本,且生态环保性更佳,所制成的电池可供电动车使用。现今,锂离子电池已成为市场中的主流电池产品,许多智能手机、电动车辆纷纷采用该类电池。随着制造商、用户对电动车需求的不断提升,锂电池产量很可能难以为继,无法满足不断增长的产品需求。若采用钠材     

一季度，电池产业往哪“卷”？

<正>Interact Analysis持续追踪锂电池及其制造设备市场。在对一季度全球范围主要电池供应商动向进行收集和梳理后,我们挑选出4个有意思的热点。钠离子电池：技术基本成熟,微型应用落地·1月,中科海钠与江淮钇为的钠电版“花仙子”E10X小型电动车下线,单车带电量25 k Wh,电池能量密度120 Wh/kg;此外,2月官宣签订5000辆订单出口中南美洲。     

汽车电动化时代需要了解的专业术语

<正>汽车在向电动化、智能化演进的过程中,越来越多来自电子、原材料、IT等方面的技术得以广泛应用,各领域的一些专业术语也深入到汽车行业。锂电池：一类由锂金属或锂合金为正极材料、使用非水电解质溶液的电池,锂电池可分为锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池：一种二次电池（蓄电池）,主要依靠锂电子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和拖嵌;充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时,Li+从负极拖嵌,经过电解质嵌入正极,正极处于富锂状态。     

电动车

钠离子电池研究更进一步近日,由德国伊尔梅瑙工业大学Yong Lei教授领导的1项新研究在钠离子电池方面取得了重大的进步。研究人员展示了1种钠离子电池,其充电、放电速率和容量值达到了有机钠离子电池和锂离子电池的最大值,有助于为钠离子电池在便携设备和可穿戴电子产品中的应用铺平道路。研究人员在扩展π-共轭结构电极材料的基础上采用了分子设计策略,进一步操纵了这些分子互相键合的     

宁德时代发布第一代钠离子电池，未来可期

正千呼万唤中,宁德时代终于发布了第一代钠离子电池。在短短十分钟的线上发布会上,宁德时代透露出的讯息,足以让行业对钠离子电池的期待值飙升。同时飙升的,还有宁德时代的股价。截至当日收盘,宁德时代股价大涨6%,总市值已经达到1.3万亿元。锂资源受限,寻找替代品势在必行我国的锂资源储量仅占全球的20%,并且集中于高海拔地区,开采困难。受此制约,锂资源高度依赖进口,随时面临卡脖子的风险。而新能源汽车和工业领域的电动化,对锂电池的需求量攀升。     

锂电池SOC研究综述

荷电状态(state of charge)是锂电池的一个重要参数。根据锂电池SOC值可以清楚地了解电池的使用情况,进行有效的电池能量管理。但锂电池地充放电是个复杂的化学过程,对锂电池SOC的估算多是基于锂电池的等效模型进行。本文主要研究了现有的锂电池等效模型,依据现有模型重点研究了锂电池SOC的估算算法,对比各类估算算法,指出各算法的优点以及存在的问题。目的是寻找行之有效的SOC估算算法,给出未来锂电池SOC估算算法的研究方向。     

动力锂电池充放电的保护电路研究

采用在动力锂电池箱体内的电池模块间串联一个继电器和电池箱的正、负极间串联一个继电器,通过电池管理系统控制两个继电器的通断来控制电池模块的充放电。结果表明,该方法能够较好地实现动力锂电池充放电的均衡性,能够较有效地控制动力锂电池的过充和过放。     

电动汽车用磷酸铁锂电池针刺热失控试验研究

为揭示锂电池内短路引发热失控的热响应和电行为特征,对单体磷酸铁锂电池及其并联连接电池模组进行针刺试验,观测被刺电池端电压、表面温度、反充电流的变化规律和试验特征,并利用电池单个电极针刺内短路模型以及等效内外短路电路模型解释电池内外短路电阻、端电压和反充电流间的相互关系。研究表明:被刺电池端电压出现突降-上升的主要原因是受随机性接触界面、高温等因素影响的内短路阻值的突降和升高;若电池正极柱处温度急剧升高,反充电流瞬间达到峰值,则表明电池发生外短路;电池是否出现热失控取决于电池内短路阻值和反充电流。     

从实际应用的角度看锂电池的技术发展

一、锂电池的技术发展优势锂电池具备高功率、高能量、循环寿命长、体积小等优势,将逐渐成为电池市场的主流1.铅酸电池体积能量密度和重量能量密度均为50以下;镍镉电池体积能量密度为150,重量能量密度     

我们与锂电池有个约会

为了确保锂电池组的使用安全,电池组都要有一个保护电路(BMS).介绍了锂离子电池组的过充保护、过流保护、过放保护电路的一些思路以及一种锂电池售后服务的设计方法.分析了锂电池在电动自行车上的应用前景,为锂电池在电动车延伸产品上的应用创造了条件.     

磷酸铁锂电池低温电解液的开发及性能分析

磷酸铁锂电池因循环稳定性能较好、安全环保无毒、廉价等优点成为新能源电池的首选,但受材料较低的电子电导率与离子电导率的影响,磷酸铁锂电池低温性能较差。为此,研究了磷酸铁锂电池低温电解液开发及性能,通过实验研究氟代碳酸乙烯酯作为低温电解液添加剂对负极半电池的影响,最终结果表明,电池表面的抗阻出现降低趋势,同时,采用多种溶剂配方能提高电池电解液在低温下的综合性能,研究开发出一款兼具安全环保抗低温的电解液,以提高磷酸铁锂电池的运行能力,减少因低温环境对磷酸铁锂电池的影响。     

抓住升级与转型的机遇——全国锂电池及锂电自行车产业发展研讨会在昆山举行

近一段时间,国家四部委发出对电动车进行规范管理的通知,国家九部委也对包括铅酸电池企业在内的重金属企业进行整治。在这样的大背景下,由中国电池工业协会和中国自行车协会联合主办,中国电池工业协会锂电池应用专业委员会承办的"全国锂电池及锂电池电动自行车产业发展研讨会",于2011年6月9日在江苏昆山华美达大酒店举行。来自电动自行车整车和锂电池生产企业、两大协会、媒体等单位的近百人参加了会议。     

基于改进容量增量分析法的锂电池可用容量估计

针对动力锂电池在使用过程中难以高效准确估计其衰退后可用容量的问题,提出一种不依赖滤波算法的容量增量分析法获取不同型号电池的容量衰退特征,并基于数据驱动的方法搭建可用容量估计模型。首先,分别分析低通滤波与小波滤波在获取容量增量曲线中存在的问题,并对比差分电压值在1、10、20、50 mV时容量增量曲线的形态。其次,采用移动方差算法对不同电压差分值下容量增量曲线的波动性做出评价,确定出峰值特性明显且平滑的容量增量曲线。提取曲线的峰值作为动力锂电池的老化特征,运用斯皮尔曼相关性系数验证老化特征与电池老化状态之间的相关性。然后,引入门控循环单元建立锂电池的可用容量估计模型。最后,将不同老化测试条件下的2类电池老化数据集用于模型验证。研究结果表明:所建立的估计模型能够有效估算锂电池全寿命循环内的可用容量值,2组数据集中测试结果的相对误差除个别值外,多数相对误差值在2%以内;数据组1中,分别选取电池1和电池3测试数据的前50%为训练数据,后50%为测试数据,训练结果绝对误差稳定在0.05 A·h左右,测试结果绝对误差在0.04 A·h左右;对电池2与电池3的全寿命循环可用容量做出估计,结果相对误差稳定在2%左右;数据组2中对电池5、电池6和电池7的全寿命循环可用容量估计结果的相对误差整体亦在2%以内;且模型能够对锂电池循环过程中出现容量再生现象的循环做出4%以内的准确估计,显示出良好的估算精度和泛化能力。     

电动汽车用动力电池之锂电池

1锂电池的概念及分类锂电池是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂电池大致可分为锂金属电池和锂离子电池两类。锂金属电池通常是不可充电的,且内含金属态的锂。而锂离子电池又可分为液态锂离子电池(LIB)、聚合物锂离子电池(PLIB)两大类。1.1锂金属电池锂金属电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂金属电池采用金属锂,正极活性物质采用二氧化锰和氟化碳等材料。但由于锂金属电池在充电反应过程中会产生枝晶锂(纤维状结晶),这种现象会导致     

电动汽车用圆柱三元锂电池性能研究

18650圆柱三元锂电池已广泛应用于电动汽车,由于长续航里程的需求21700圆柱三元锂电池成为现在的研究热点,高能量密度的三元锂电池是当前动力电池的发展方向。基于电动车的使用需求,文章对18650和21700圆柱三元锂电池进行能量密度、充放电效率、倍率充放电性能、高低温性能、存储性能、安全性等进行测试和研究,发现同一电池厂家的18650电池与21700电池性能表现一致,如倍率充电性能、倍率放电性能、高低温性能等,21700电池的能量密度、倍率放电性能、存储性能较优,认为21700电池更适用于电动汽车。     

电池技术升级换代推动电动车又一轮大发展

电池技术是电动车技术的核心要素,电动车业的发展离不开电池技术的创新和发展。传统一代的铅酸电池很难支持行业更高层次的发展;新一代的新型电池如锂离子电池、镍氢电池技术基本成熟,即将成为电动车动力电池的主力军,聚合物锂电池是其中的佼佼者,前景最为看好;下一代的电动车电源将是燃料电池或超级电容器与聚合物锂电池组成的混合电源,但其商业化应用可能还要等到5-15年以后。我国电动车行业经过一轮大发展以后,逐渐进入产品同质化现象严重,价格战愈演愈烈的重新洗牌和产业整合阶段,敢于第一个吃螃蟹,率先采用聚合物动力锂电池的企业将赢得先发优势,建立技术壁垒,彤成自己的核心竞争力。新一代电池技术的成熟,将推动我国电动车行业的又一轮大发展。     

通用汽车将在美国本土生产雪佛兰VOIt专用电池堆

通用汽车公司董事长兼首席执行官瓦格纳在北美国际汽车展上宣布，将在美国本土为雪佛Volt增程型电动车生产专用电池堆。通用汽车公司将通过在美国设立第一家由大型汽车生产商运营的锂电池堆生产工厂，来负责生产雪佛兰Volt所用电池堆系统。该电池堆系统包括分为模块集成的锂离子电池以及其它主要的电池部件。     

动力锂电池阻抗特性的分析与验证

以现有电池阻抗模型为基础,以电工学为理论依据,建立锂电池阻抗模型。通过电化学阻抗谱对锂电池的阻抗特性进行分析,得到锂电池阻抗模型中各参数在充电和放电过程中随电池荷电状态(State of Charge,SOC)的变化规律。为验证得到的锂电池阻抗模型中各等效元件的参数值,采用暂态边界电压测试法对锂电池在充放电过程中的电压瞬态变化关系进行分析,得到模型中欧姆极化和电化学极化中等效元件参数值的误差均在12%以内。     

纯电动乘用车动力电池包整车布置集成简析

正一、纯电动乘用车动力电池现状经过不断发展,铅酸电池、镍氢电池逐渐退出历史舞台,锂离子电池(锂电池)成为主要的车用动力电池。市场上已经量产的锂电池主要差异为外形及正极材料,不同锂电池各项指标参数对比分析列于表1。