电池革命如何“定义”未来出行
如今,人们在没有电池的情况下生活是很困难的。 今年10月,锂电池技术荣获2019年诺贝尔化学奖。 这项前沿技术在电动汽车、手机、笔记本电脑等领域的应用日益成熟。 那么电池革命将如何重新定义汽车呢? 未来人们的出行有哪些可能?
在近日由中国科技协调宣传部主办、中国科技新闻学会承办的“科学麻辣烫”活动上,北京理工大学材料学院教授陈仁杰等专家学者,与北京理工大学机械与运载工程学院教授何洪文就这些问题进行了探讨。 讨论。
“走不了远路”、“电动车续航短”等问题长期困扰着“电动人”。
陈仁杰表示,科学家们一直在努力提高电池的“功率”,开发能量密度更高的电池系统。 从铅酸电池到镍镉电池再到如今的锂离子电池,电池材料不断变化,电池的能量密度得到了很大的提高。
“与现有的锂离子电池相比,锂硫电池的能量密度可以更高。” 陈仁杰表示,他的研究团队目前正在开发高性能电池系统,并利用新材料来增加电池的能量。 密度、循环性能、功率特性及安全性等
除了使用新材料之外,科学家还可以通过电池充放电管理,让电池的“电量”持续更长时间。
何洪文表示,动力电池系统的性能不仅仅取决于单体电池的性能,还取决于电池组的性能。 针对动力电池组的“木桶效应”和充放电末期的“扫帚效应”,加强动力电池组的能量、安全、耐久性管理也很重要。
他认为,通过建立电池的高精度模型,采用先进的估计算法并引入状态反馈修正,可以有效保证电池状态量的估计精度。
另一个备受关注的问题是电动汽车的电池安全性。 这几年,电动汽车电池起火的新闻频频出现在新闻中,电池的安全问题也被频繁提及。
“电动汽车虽然暴露出一些安全隐患,但可以从安全的动力电池材料体系、动力电池安全管理等方面予以解决。” 何洪文表示,我国已率先建立新能源汽车三级监管平台。 更好地积累第一手数据。
他认为,汽车行业目前正在从动力电池安全风险在线评估、异常性能电芯预警与控制、电池安全防护体系设计等方面构建安全保障体系,提升电动汽车安全性能。整车。
“锂离子电池易燃,主要与电解液有关。” 陈仁杰表示,现有电池生产过程的制造技术和安全管理比过去有了很大提高,但仍采用液态电解质,未来可以发展固态电解质。 电解液系统提高了电池的安全性。
具体来说,我们可以从两个方面入手,一是电池材料的优化和改进,二是电池结构和制备工艺的改进。
“大数据、云管控、智能化也为提升动力电池安全管理提供了新的起点。” 何洪文表示,通过安全电池材料系统的升级,辅以智能动力电池管理,有望进一步提升。 动力电池系统安全性能牢记