受動力電池技術影響,新能源汽車續航里程不高、壽命不長(充放電次數低)、衰減率較高,阻礙新能源汽車大規模應用。韓國、日本相繼宣布在動力電池材料技術上有突破,未來動力電池成本將下降。中國漢能汽車將太陽能薄膜發電作為突破口。
韓國:動力電池容量提高45%
來自學術雜志《自然能源》網絡版的信息顯示,韓國蔚山科學技術院(UNIST)的研究團隊近期開發出二次電池的陰極材料,可將現有電池容量提高45%。即電動汽車的續航里程在目前200多公里的基礎上至少增加100公里。
該研究組通過開發替代現有電池使用石墨電極的“石墨—硅復合材料”,從而成功增加了電池容量。新電極是在石墨分子之間注入20納米(10億分之一米)大小的硅粒子制作而成的。除提高續航里程外,新技術大大縮短了充放電時間,電池充放電速度也比現有的電池快30%以上。
業界預計,這類新電池的批量生產較容易,未來將具有較強的價格競爭優勢。
日本:開發出不需要鈷的鋰電池
來自日本松下電器的信息顯示,日本已經研發出不需要不需要稀有金屬鈷的鋰電池新材料,并試制出了新型鋰電池。
日本松下電器京都大學教授吉田潤一為首的研究團隊,利用鋰和碳開發出了一種有機新材料,成功地試生產出不用鈷做電極材料的新型鋰電池。試驗結果表明,新材料生產的電池與含鈷材料做電極的鋰電池具有同等的容量。這種鋰電池有望擺脫對鈷的依賴,大大降低生產成本。
這種新型材料生產的鋰電池的另一優勢是電池壽命更長、衰減率更低。實驗結果顯示,這種新型材料生產的鋰電池充放電100次,但電池容量的衰減不超過20%。松下電器計劃改良這種新材料,希望將電池充放電次數提高到500次到1000次,然后進行商品化生產。
漢能:太陽能薄膜發電
作為后來者,漢能汽車打出太陽能電動車這張牌。8月25日,在2016上海國際車聯網與智慧交通展覽會8月25日,漢能攜旗下HanergySolarO、HanergySolarA兩款車亮相2016上海國際車聯網與智慧交通展覽會。
但太陽能電動車的市場空間或在十年后。決定太陽能汽車市場前景的關鍵在于太陽能電池的轉換率。漢能控股集團產品開發集團副總裁汽車應用事業部首席執行官高衛民表示,太陽能薄膜電池芯片的能量轉換率有望每年提高1個百分點,十年后的太陽能轉換效率將可能達到40%以上,屆時太陽能汽車的前途可期。據了解,目前漢能太陽能汽車的續航里程受制于日照和轉換率。通常,在每天陽光照射5至6小時,漢能太陽能汽車的日均發電量約6kWh,續航里程約40km。因此,必須與充電樁充電配合使用
漢能汽車認為自己可以搶跑。高衛民稱,過去幾年,漢能通過先后并購海外四家太陽能薄膜公司:Alta Devices、Solibro、Mia Solé以及Global Solar Energy來積累薄膜技術,并通過技術整合將其能源轉化率從業界水平的15%到18%提升到了31.6%。根據漢能的計劃,砷化鎵薄膜太陽能電池技術轉化率將不斷提高,到2020年實現轉化率38%和2025年42%。
太陽能電動車商業化的另一前提是降成本。高衛民稱,如果年產銷量達到30萬輛,那么太陽能芯片的成本將在6000元左右。