绿色能源 想说爱你不容易

上网时间: 2014年11月05日? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:绿色能源市场? 低碳太阳能光电? 分布式可再生能源?

电池仍是关键

过去几年来,电动汽车的电池成本已大幅降低了,另一方面,锂离子电池的能量密度也不断提升。包括LG Chem Power、Saft Group以及Enersys等电池公司均看好新式锂离子电池化学材料的未来。

业界分析师也对电池的技术的发展抱持乐观态度。McKinsey指出,大规模制造的优势以及更低的组件价格正成为未来几年内的驱动力,可望在2020年以前使目前约600美元/kWh的电池成本降低到200美元/kWh,预计到2025年时还将低至160美元/kWh,因此一颗50/kWh的电池大约要价8,000美元。

此外,电池效能也可望大幅提升。锂离子电池能够达到接近目前效率的两倍。Nitz认为,“在近期到中期将可看到传统锂离子电池的效率倍增。”

随着锂离子电池的进展,将可为电动汽车带来更高的续航力。新的阴极、阳极和电解质等组件进展,可促进更高能效;采用‘层迭尖晶石结构’电极的新型锂离子化学也逐渐普及。此外,为了推动电池技术进展,一些材料科学家倾向于寻求替代技术。例如美国罗伦斯伯克莱国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)研发出锂硫电池,解决了化学周期寿命短的问题。如果新的化学电池能够提升电池寿命至更实用的程度,那么工程师就可以自在地利用电池固有的更高效率与更低成本等优势。

“如果汽车制造商能成功地发展出性能毫无折衷的全尺寸电池,我们最终就能实现300英哩续航力的电动汽车”加州大学化学与生物分子工程教授Elton Cairns表示,“成本将会比目前的锂离子电子电池更低,因为硫基本上更便宜。”

可以确定的是,这些技术可能还需要几年的时间。Cairns指出,只要有了足够的资金,使用锂硫电池的汽车可能在五年内出现。如果一切顺利,就可以在几年后看到这项技术用于量产的电动汽车中。

绿色能源 想说爱你不容易_《国际电子商情》_1

除了锂硫电池以外,国内外许多研究单位也在政府的计划支持下积极开发其他新的电池技术,包括锂-空气、锌-空气、镁等。此外,还有先进的铅酸电池成本结构可使电动汽车更具成本竞争力。“先进的铅酸电池比锂离子电池更具有优势,这已经是越来越明显的趋势了,”Cole表示说。

此外,电动汽车电池的另一项重要课题,是将电池板网电压从12V(铅酸电池)提升至48V和400V(锂离子电池)。这种变化要求在汽车中将多种电源(如DC/DC转换器和充电器)进行整合。同样地,基于内燃引擎的电力传动系统现正被电力电子所取代,更需要与电子驱动相关的新式电子和机械技术开发。

本文下一页:电池管理系统面临技术挑战与解决方案


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