新能源汽車的電池技術發展

A. 電池技術的提高與開發在新能源汽車發展方面的作用

新能源汽車作為採用非常規燃料為動力來源的一種綜合性汽車在能源和環保的壓力下，新能源汽車無疑將成為未來汽車的發展方向

B. 新能源汽車發展現狀

新能源汽車肯定是將來的趨勢，在我國更是這樣。原因有兩點：一是傳統能源緊張，我國又是個多煤少油的國家，所以新能源汽車是現在研究的必須；二是我國傳統汽車技術落後德國、日本等汽車大國太多，水平幾乎不可能追上，所以通過新能源汽車實現汽車行業的彎道超車是現在中國汽車領域的最佳途徑。

對於新能源汽車的發展，中國有著較大優勢，現在中國的電池無論從技術上還是產量上都是世界領先的，同時由於政策驅動與支持，中國新能源汽車的研發和市場化進程是很快的，效率也很高。因此通過新能源汽車實現彎道超越是完全有可能的。

但是新能源汽車技術還不成熟，電池沒有一個統一的標准，也沒有相應的基建，電池的性能和管理還不成熟（續航能力和安全性是現在電動車的弱點），所以現在的新能源汽車多數僅限於短距離代步（多數在城市內使用），仍無法撼動傳統燃油車的地位。（如果不是為了牌照，可能電動車銷量不會很高，哈哈。）同時，新能源汽車的性能衰減很快，現在常用的鋰電池污染很嚴重，之後的電池回收和處理是一個大難題，電池的梯次利用也沒有一個完整的規范。

至於未來的新能源汽車的發展，現在多數人認為鋰電池只是個過渡，燃料電池是將來的終極目標。本人對燃料電池不了解，感性的認識是將傳統汽車發動機換成燃料電池，像加汽油一樣加清潔能源，這樣新能源汽車的續航問題就解決啦。

至於行業的發展，新能源汽車必須搞，而且一定要搞出來！技術方面有搞頭，有前景有情懷也有利益。雖然這幾年要解決基本技術問題，可能效果不會很好，但是將來一定會有一個突破的方法的。現在待解決的問題有兩個：一是電池性能問題，就是提高電池性能；二是電池的測試與管理，即保證電池安全可靠的運行，在梯次利用時，對電池狀態進行評估。市場方面，今明兩年新能源汽車市場會重新大洗牌，就像前些年的手機市場和單車市場一樣，洗牌後挺下來的前景無限，失敗的就只能退出。如果要加入新能源汽車研發的話，建議選擇航空母艦般的大廠，至於什麼樣的車企是航空母艦？在中國，肯定是國企啦，其實比亞迪和吉利也可以的，還是要看政策哦。

C. 新能源汽車電池技術 什麼時候突破

如果局限於化學電池的思路，人類到滅亡那天也突破不了能量密度的極限。
為什麼！打個比喻，一間體積一定的屋子，只能一人拎一桶水（設一桶水不佔用空間）進屋，如何裝更多的水？答案，用小孩子拎水，因為小孩子個頭小，同等房間內，能裝更多個孩子，就能裝進更多個水桶。
為什麼用鋰做電池？大家背背元素周期表，化學電池，每千克（相當於房子）原子數最多的就是鋰，每個鋰原子（每個孩子）提供一個有用的電子，鋰電極電位又高，所以用鋰做電池。大家已經把這些基本理論玩透了，愛迪生當年發明鉛蓄電池時，想到了鋰，但受當時技術條件限制，鋰太活潑沒法穩定反應，鋰制備量也小，只好選用了鉛作為化學電池主料。
但化學電池必須還要有電解質這些，電解質雖然是輔助功能，但是屬於必備物質。金屬電極、電解質共同參與，才能完成電子轉移利用的過程。算上這些，化學電池的能量密度下降了很大塊。理論上，能量密度最大是鋰空氣。因為它理論上和空氣中的氧氣反應，完成電子轉移利用的過程。它一點電解質不用嗎？不可能。而且鋰和空氣中的二氧化碳、氮氣都發生反應，所以只能用氧氣瓶，算來算去，所謂的鋰空電池能量密度實驗室只能到1度電每公斤。對了，還有鋁空、鎂空，它們可都是市面上有商品出售的，現有的鋁空電池能量密度1度電每公斤。為什麼不用在汽車上，有人說鋁空是一次性電池，不能充電。那不簡單，每個市建一個電解鋁廠，就近不就好了嗎。關鍵問題沒人說，電池不像人想的那樣，想放多少電，瞬間就能放多少。電池的另一個關鍵指標，功率密度，鋁空、鎂空都不高。如果要鋁空要釋放能夠驅動電動汽車快速奔跑的功率，要把4噸左右的鋁空電池裝在車上，這樣的汽車誰要啊！前段時間，有條外國新聞，鋁空有能讓汽車續航2000公里的電量，翻譯後就直接成了能讓汽車續航2000公里。這個汽車是能讓汽車以20公里左右的時速跑2000公里，這樣的汽車白給你，你都不要。有1千萬挺爽，銀行一天只允許你取10萬，那隻能呵呵！對了，一般原子孩子只能拎一桶水，鋁孩子能拎3桶，這也是鋁空理論能量密度僅次於鋰空的基本道理。
還有鋰電的硅電極，硅鋰一反應，體積膨大3倍，電極碎了，那個人能鑽進原子裡面，用手把它復原嗎？吹噓的固態鋰電池，能量密度大，還能快充。液體快充還沒解決，固體就能快充了。化學電池，必然發生化學反應，化學反應怎麼快，加熱、催化劑，那個能在電池上實施。
煤、石油、可燃冰再多又怎樣，太陽沒到熄滅那天，人類使用的化學燃料製造的溫室效先把自己弄死了。

D. 分析新能源汽車電池與新能源汽車的發展方向

你好。新能源的發展方向。往智能化發展。電池開發目前沒有最好的方式，可能會被其他新能源代替

E. 新能源車電池技術什麼時候突破

說明天，你不信，說50年，你也不信，按照目前發展的速度，20年內可以突破。

F. 新能源汽車的「高能動力電池技術」可以在哪些方面提高

從探索改進電極及電池結構的設計方法、建立電池極化模型和模擬技術等方面入手，汽車動力電池的「瘦身健體」之旅仍在不斷推進：

• 汽車動力電池的儲能將有可能提高至400瓦時/公斤。

• 要讓電池變成「肌肉型男」，在獲得合理的正負極材料之餘，還需要設計出可行的加工工藝。

• 著力全新的鋰硫電池和鋰空氣電池的研究，它們的能量密度有望達到500瓦時/公斤。

被歐陽明高點名的科研項目獲得了國家重點研發計劃的支持，全名為「高比能動力電池的關鍵技術和相關基礎科學問題研究」，該研究基於研究團隊研製出的高容量富鋰錳基的正極材料，汽車動力電池的儲能將有可能提高至400瓦時/公斤。

近年來，在國家政策的大力扶持下，我國新能源汽車得到迅速普及，但「不敢去遠郊區縣」的「梗」至今難以理順。打破500公里的單次行程極限將大大推動電動汽車的推廣，然而汽車承載有限，如何在受限的體積內盡量多地儲備電能成為科研攻關的關鍵目標。

該項目負責人、北京大學教授夏定國表示：「要進一步提高鋰離子電池的能量密度, 正極材料的比容量是關鍵。」據夏定國介紹，針對正極材料的比容量，研究團隊在前期工作基礎上，深刻理解富鋰材料穩定性機制以及陰離子氧化還原的產生機理，通過調控陰離子氧化還原機制來實現富鋰材料性能的優化。

也就是說，團隊首先遇到的問題是：陰離子氧化還原能力受什麼「左右」？揭示這一規律將引導團隊接近並找到性能優良的電極。團隊還發現，在物質內部原子之間的幾何結構會影響電子的結構，從而影響陰離子氧化還原的能力，研究明確了結構和效能的關系，並希望通過結構的設計改善電極材料的電化學性能。

「提高正極材料中的含鋰量，讓更多的陰離子穩定參與氧化還原反應是一個重要途徑。」夏定國說，研製出高容量富鋰正極材料，為進一步提高動力電池的能量密度提供了可能。項目組除制備出了一種高容量的富鋰正極材料和兩種高容量、高穩定富鋰材料—碳復合材料外，還制備出了高容量的鋰電池負極材料。

要讓電池變成「肌肉型男」，在獲得合理的正負極材料之餘，還需要設計出可行的加工工藝。例如，富鋰化合物在電極中需要很好地分散開來，既保持在體系中60%以上的含量，又不凝結為塊狀。分散越均勻，可逆性越好，充放電效率越好。

目前該電池還需進一步完善，夏定國介紹，仍存在「枝晶鋰」制約新體系電池的進步及電池安全性這兩個關鍵問題。相關實驗顯示，10—50次循環使用之後，電壓衰減明顯，電極也不起作用了。

「枝晶鋰」是鋰離子電池採用液態電解質所特有的，鋰離子還原結晶成樹枝樣，並不斷生長，到一定程度可能會刺破隔膜，科學家目前正在從兩個角度尋求突破。一是包被塗層，二是研究固體電解質。

夏定國強調，「高能量密度鋰離子動力電池的發展有待於電極材料、電解液及高安全性途徑的發展，更有待於新的分析方法及電池制備技術進步」。

除了提高鋰離子電池的能量密度使其達到400瓦時/公斤外，項目組還將著力全新的鋰硫電池和鋰空氣電池的研究，它們的能量密度有望達到500瓦時/公斤。中國工程院院士陳立泉表示，鋰空氣電池是動力電池的發展方向之一，「現在大力發展的氫氧燃料電池，必須用金屬罐子保障氫氣使用時的安全，而鋰空氣電池（負極為空氣中的氧氣）只要一個榨菜袋子就可以了。從實用性、成本上來講鋰空氣電池也應該發展」。

G. 新能源汽車電池的意義和應用價值

發展新能源汽車產業的意義1、發展新能源汽車產業是推動經濟發展方向轉變，促進經濟增長的戰略需要進入21世紀以來，全球能源與環境異常嚴峻，我國經濟快速增長與資源環境的矛盾日益尖銳，原有的「四高一低」粗放式經濟增長方式未得到根本改變，經濟、社會發展存在著內在的結構性矛盾。根據中央經濟工作會議部署，轉變經濟發展方式、調整經濟結構、創新經濟發展模式、加快新能源、新材料等戰略性新興產業的發展成為經濟工作的重大任務和主攻方向。在交通領域，發展節能與新能源汽車已成為政府關注的焦點和汽車企業研發的重點。新能源汽車技術的應用，能降低我們對石油的依賴程度，減少二氧化碳排放，取得明顯的節能與環保效益。電動汽車產業化和運營商業化的發展，也為發展電動汽車關鍵零部件產業、電池和材料產業以及電力資源的合理利用提供了發展機會

H. 新能源汽車的電池有啥技術含量，為何換電池那麼貴呢

換電池比換新車還要貴，這是大多數消費者對新能源汽車的第一認識。之所以有這種「深刻」印象，原因有很多，大抵有4點。

其一，電池的造價和售價確實很高，而且像新能源汽車這般動力系統占據整車成本如此高比例的車型，也是前所未有的。以三元鋰電池為例，從3年前約1200元/kWh以上的價格發展至今，也不過是降到了1050元/kWh左右。盡管動力電池的成本正在不斷壓縮，但要發展到和燃油車型相當的程度，依舊需要一定的時間。

有的朋友或許會說，如果電池本身沒有問題，而是由於事故導致電池損壞，需要維修或者更換，那該怎麼辦？其實只要車輛的保險買齊，這些問題完全可以交給保險解決，再不濟車損險也能兜底，因此不需要過分擔心。