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陈金铭:应用于下一代电动车的高能量密度电池及其材料

日期:2016-05-26    来源:电池中国网

国际新能源网

2016
05/26
09:03
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关键词: 动力电池技术 动力电池材料 电动车电池

陈金铭:非常荣幸能够参加今天的会议,非常感谢王博士。多数的听众都是中国人,所以我将会用中文来做我的演讲,如果大家有任何问题的话,你要问问题也可以用英文来问。

我报告的题目是有关于车用的锂电材料。锂电池已经从三系的应用到电动车到储能系统上,一直以来,在台湾基本上是最大的研究单位,它的任务主要是研发技术、技术产业化落实在整个台湾中。我们非常愿意跟全世界的研究单位、学校、产业,甚至来台湾来进行整个产业的合作。

已经有超过20年的锂电池的研究经验。

有关安全的技术我想从材料到电解液、电池、模组到安全设计上去进行。这个部分来讲,这是一个非常好的技术。在这边已经落实到了整个台湾的产业,包含有超过5家的应用技术。

日本的公司也来进行了专利授权,要把这个材料进行产业化。

大陆这边积极发展电动车的电池,尤其是在三元的部分急需要这样的材料,未来在大陆这边我认为也可以获得这样的电极的一个应用。除了电极技术之外,我们电池用在商务车上的运转上,都有一个完整测试的经验,会有电动车的运行来验证模组。

我们先来探讨一下磷酸锂铁锰在电动车上的一些应用。去年是磷酸锂铁锰的元年。很重要的是,这个材料如果跟三元进行搭配,它的能量密度可以超过180,也就是说它未来是符合大陆在这边“三五”的一个能量密度的需求。所以我说了,这个材料可以使用在电动巴士甚至是环卫车的应用上是一个非常有机会的一个材料。

这个材料的特性,除了电压比较高之外,还有一个球形化,易堆积

刚刚也看到的,这个材料你如果跟三元搭配的话,它的能量密度是非常高的,这个材料跟NNC比起来,从DIC的放置量来看,它的温度可以提高将近8度以上,放置量也会大幅度的降低,这样的材料如果应用在大电池上,可以同时解决高能量跟高功率的要求,甚至提高到安全性上。

这边做的电池大概可以超过170了,在大陆这边,从前年的电池论坛里面,大陆的公司已经开始使用了。

整个高能量电池很重要的是说,如何让它的整个能量密度可以得到提升,当然关键点是在负极材料上,正极材料是相对明确的。

目前来讲纯电动,这个信息量大家都很清楚的,很少有电动车可以像卖苹果一样,在一个礼拜就可以卖出32万辆,如果可以这样,这样带动的产值就会非常高了。所以,目前来讲,这种高能量电池是所有在电动车里面非常关注的。

这个不不可逆容量已经解决了,电压价的部分解决了一半。

我们来看一下电压价的部分,从右上图可以看出来,未来我们还需要让整个电压价的问题得到进一步的解决。目前这个材料在电压价的部分是可以解决的,但是可能还需要一段时间才有办法做产业化。

接下来探讨的是有关于LTO电池的应用,在快充还有超长寿命的应用上。

工业技术研究院的发展是针对于快充的锂电池,我们主要是在LTO的部分,它有很多的优点,当然也有很多的缺点,我们从材料端来讲如何增加它的电子传导?它的离子传导是非常好的?另外也要电解液的添加剂里来做改善。

另外这个材料具有很好的高温特性跟低温材料,我们这个材料也跟台湾的能源公司来做配合,做所谓的快充、快放的电池。这个是大概5分钟充、5分钟放的一个特性,右下角是一个模组,目前来讲我们也在储能系统上还有48伏的电池跟模组上进行设计开发。

在储能的部分刚刚也提到了,在美国、德国、日本开始做储能的补助。在家庭储能跟工业储能来讲,特斯拉已经人储能系统的价格大幅度的降低了。

针对整个目标来讲,主要是搭配再生能源的使用来做储能。所以,我们针对LTO的电池来讲,如果搭配锂锰的话,它的能量密度则可以提高到100%以上,这样就可以大幅度提成LTO电池容量的密度。

我们跟全世界的所有研究单位,包括中国这边做了很多的合作,甚至是产业,我们台湾产业的厂商跟中国这边在电池、材料上的合作上,我们希望也借助工研院的这么一个平台可以带动更多的合作。

这是我要跟大家交流的内容。大家有什么问题吗?

主持人:大家有什么问题?非常感谢您的精彩演讲和分享。

提问:陈博士非常好的报告,我有一个问题,斯都巴(音)在台湾可以用,在日本可以用,在大陆什么时候可以用?

陈金铭:是可以直接来购买的,但是电极的话现在已经开始推了,当然也跟这边的合作,包含车子、电池系统的合作。

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