當(dāng)前位置: 電池聯(lián)盟網(wǎng) > 前沿 >
日本發(fā)明新技術(shù) 鋰離子電池量產(chǎn)成本可降90%
時(shí)間:2020-07-10 10:27來(lái)源:財(cái)聯(lián)社 作者:卞純
點(diǎn)擊:
次
鋰離子電池在科技界扮演著核心角色，為智能手機(jī)和智能汽車等各種設(shè)備提供動(dòng)力。日本一位電池開(kāi)發(fā)者表示，他有辦法將鋰電池的量產(chǎn)成本降低90%，與此同時(shí)顯著提高其安全性。
曾負(fù)責(zé)日產(chǎn)汽車（Nissan Motor Co.）電池研究的堀江英明（Hideaki Horie）于2018年成立了總部位于東京的APB公司，以生產(chǎn)“全聚合物電池”。
此前，日產(chǎn)汽車已向APB公司許可了一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，以生產(chǎn)這種電池。日產(chǎn)汽車于1990年代初開(kāi)始研發(fā)鋰離子電池，于1997年推出了Prairie Joy EV，并成為在商用電動(dòng)汽車中安裝鋰離子電池的先驅(qū)。
今年早些時(shí)候，APB公司獲得了包括建筑商大林組株式會(huì)社（Obayashi Corp.）、工業(yè)設(shè)備制造商橫河電機(jī)株式會(huì)社（Yokogawa Electric Corp.）和碳纖維生產(chǎn)商帝人株式會(huì)社（Teijin Ltd.）在內(nèi)的一批日本企業(yè)的支持。
今年3月，APB籌集了80億日元（合7400萬(wàn)美元），雖然這筆錢顯得有些微不足道，但足以為一家擬于明年開(kāi)始量產(chǎn)的工廠提供全套設(shè)備。堀江英明估計(jì)，其位于日本中部的工廠至2023年裝機(jī)容量將達(dá)到10億瓦時(shí)。
成本更低 容量更大
“現(xiàn)在制造鋰電池的問(wèn)題在于，它的器件生產(chǎn)類似于半導(dǎo)體，”堀江英明在接受采訪時(shí)表示，“我們的目標(biāo)是使其更像鋼鐵生產(chǎn)。”
電池基本單元——電池芯的制造是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，需要在潔凈室條件下完成——需要控制濕度、持續(xù)的空氣過(guò)濾，以防止高反應(yīng)性材料受到污染。條件如此嚴(yán)苛，以至于像韓國(guó)的LG化學(xué)、中國(guó)的寧德時(shí)代和日本的松下電器這樣的頂級(jí)電池公司需要斥資數(shù)十億美元來(lái)建造工廠。
堀江英明的創(chuàng)新之處在于用樹(shù)脂結(jié)構(gòu)代替電池的基本組件——金屬內(nèi)襯電極和液態(tài)電解質(zhì)，從而提高了安全性并降低了成本。他說(shuō)，這種方法大大簡(jiǎn)化并加快了生產(chǎn)進(jìn)程，就像“黃油抹面包”一樣容易。
新型電池單元的正面和背面由聚合物集電器制成，正面和背面分別具有負(fù)極性或正極性，并構(gòu)成電池盒的一部分。10米長(zhǎng)的電池片可以“像座墊一樣”堆疊在一起，從而增加容量。
安全性提升
鋰離子電池自近三十年前首次商業(yè)化以來(lái)已經(jīng)走過(guò)了漫長(zhǎng)的道路。與十年前相比，它們的使用壽命更長(zhǎng)，功率更大，成本降低了85%，成為推動(dòng)智能手機(jī)和平板電腦內(nèi)部功能越來(lái)越強(qiáng)大的主力軍。
但是安全性仍然是一個(gè)問(wèn)題，從特斯拉（Tesla Inc.）汽車到波音公司（Boeing Co.）的夢(mèng)幻客機(jī)以及三星電子（Samsung Electronics Co.）的智能手機(jī)，電池一直是引起火災(zāi)的“罪魁禍?zhǔn)?rdquo;。
堀江英明說(shuō)：“從物理學(xué)角度來(lái)看，鋰離子電池是人類創(chuàng)造的最好的加熱器。”
不過(guò)，樹(shù)脂電池在被刺破時(shí)具有防火性。在傳統(tǒng)電池中，一個(gè)刺孔會(huì)產(chǎn)生成百上千安培的電涌，是普通家庭電流的好幾倍。溫度會(huì)上升到700攝氏度。而APB的電池使用所謂的雙極設(shè)計(jì)，它消除了目前的電力瓶頸，并允許電池的整個(gè)表面吸收電涌，從而避免了這種災(zāi)難性的情況。
“由于發(fā)生了很多事故，安全一直是行業(yè)內(nèi)的頭等大事，”Wood Mackenzie儲(chǔ)能團(tuán)隊(duì)高級(jí)分析師Mitalee Gupta表示。“如果該公司能夠迅速擴(kuò)大規(guī)模，這對(duì)于存儲(chǔ)和電動(dòng)汽車應(yīng)用來(lái)說(shuō)都是一個(gè)突破。”
并不完美 聚焦固定電池領(lǐng)域
但是這項(xiàng)技術(shù)也不是沒(méi)有缺點(diǎn)。總部位于加利福尼亞的咨詢公司Total Battery Consulting Inc.的總裁Menahem Anderman認(rèn)為，聚合物的導(dǎo)電性不如金屬，這可能會(huì)嚴(yán)重影響電池的承載能力。
他表示，雙極設(shè)計(jì)的一個(gè)缺點(diǎn)是電池芯在電池中背對(duì)背連接，使對(duì)單個(gè)電池芯的控制變得困難。他還質(zhì)疑節(jié)省下來(lái)的費(fèi)用是否足以與現(xiàn)有企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。“在未來(lái)15年或更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，鋰離子液態(tài)電解質(zhì)仍將是主要應(yīng)用，”他說(shuō)。
堀江英明承認(rèn)，APB無(wú)法與那些已經(jīng)投資數(shù)十億美元并從規(guī)模經(jīng)濟(jì)中受益的電池巨頭競(jìng)爭(zhēng)。APB不會(huì)將目光投向汽車行業(yè)的“紅海”，而是將業(yè)務(wù)重點(diǎn)放在建筑、辦公室和發(fā)電廠使用的固定電池上。
免責(zé)聲明：本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，與中國(guó)電池聯(lián)盟無(wú)關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí)，對(duì)本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾，請(qǐng)讀者僅作參考，并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源：XXX（非中國(guó)電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@cbcu.com.cn
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源：XXX（非中國(guó)電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@cbcu.com.cn
猜你喜歡
-
日本初創(chuàng)公司PJP Eye開(kāi)發(fā)碳電池 利用從有機(jī)棉中回收的碳替代鈷
2021-04-14 10:54 -
NUST MISIS發(fā)明出新材料 可使鋰離子電池的容量增加三倍
2021-03-12 08:45 -
日本科學(xué)家開(kāi)發(fā)新技術(shù)解決鋰電池最大問(wèn)題
2021-03-11 10:44 -
日本開(kāi)發(fā)無(wú)能量損失的大容量蓄電池
2021-03-06 13:55 -
被提前發(fā)明了120年的電池
2021-03-02 10:01 -
電池中的“貴族”！日本打造鉆石電池：100年內(nèi)無(wú)衰減
2021-03-01 20:56 -
31歲鄭州大學(xué)教授發(fā)明突破性固態(tài)電解質(zhì)熔融鋰金屬電池
2021-02-23 10:59 -
伯克利實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)新技術(shù) 有助于大幅提升電池性能
2021-01-21 08:47 -
研究人員發(fā)明類細(xì)胞碳微球 為電池負(fù)極穩(wěn)定儲(chǔ)存鉀離子
2021-01-20 09:12 -
復(fù)旦大學(xué)團(tuán)隊(duì)合作發(fā)明全新中性鋅空氣電池成果登上《科學(xué)》主刊
2021-01-03 17:41
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
專題
相關(guān)新聞
-
日本初創(chuàng)公司PJP Eye開(kāi)發(fā)碳電池 利用從有機(jī)棉中回收的碳替代鈷
2021-04-14 10:54 -
NUST MISIS發(fā)明出新材料 可使鋰離子電池的容量增加三倍
2021-03-12 08:45 -
日本科學(xué)家開(kāi)發(fā)新技術(shù)解決鋰電池最大問(wèn)題
2021-03-11 10:44 -
日本開(kāi)發(fā)無(wú)能量損失的大容量蓄電池
2021-03-06 13:55 -
被提前發(fā)明了120年的電池
2021-03-02 10:01 -
電池中的“貴族”！日本打造鉆石電池：100年內(nèi)無(wú)衰減
2021-03-01 20:56 -
31歲鄭州大學(xué)教授發(fā)明突破性固態(tài)電解質(zhì)熔融鋰金屬電池
2021-02-23 10:59 -
伯克利實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)新技術(shù) 有助于大幅提升電池性能
2021-01-21 08:47
本月熱點(diǎn)
-
2020年鋰電池行業(yè)研究報(bào)告
2021-05-11 11:24 -
突發(fā)｜深圳一鋰電企業(yè)停止經(jīng)營(yíng)、解散員工！
2021-05-11 10:02 -
4月我國(guó)動(dòng)力電池裝車量同比上升134.0%
2021-05-13 08:26 -
如何看待Pack內(nèi)鐵鋰和三元混用
2021-06-01 09:25 -
可充電中性鋅空氣電池：進(jìn)展，挑戰(zhàn)和未來(lái)
2021-05-19 10:59 -
揭開(kāi)贛鋒鋰業(yè)的家底
2021-06-03 09:46 -
“電池荒”來(lái)襲，生產(chǎn)純電動(dòng)汽車的車企要被卡脖子了？
2021-06-01 21:22
©2017 版權(quán)所有 電池聯(lián)盟 華杰永泰科技（北京）有限公司 承辦 Power by DedeCms
價(jià)值成就行業(yè)品牌！竭誠(chéng)為您提供最新最熱的資訊
京ICP備09081210號(hào)
價(jià)值成就行業(yè)品牌！竭誠(chéng)為您提供最新最熱的資訊
京ICP備09081210號(hào)
企業(yè)微信號(hào)
微信公眾號(hào)