徐飛燕
摘 要:隨著經濟的快速發展和人們需求的日益增長,我國面臨著巨大的環保壓力和能源問題。為此,在保證正常的生產和生活的同時做到保護環境成為了研究重點。本文主要介紹了動力鋰電池的基本構成和優勢特征,闡述了動力鋰電池在新能源汽車中的應用發展,并分析了新能源汽車和動力鋰電池的發展前景。
關鍵詞:新能源汽車;動力鋰電池;應用發展;前景
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.053
能源安全和環境保護是我國社會目前關注的重點,新能源汽車在這樣的大環境下取得了迅速的發展和應用,動力鋰電池作為新能源汽車的動力來源,也備受重視。鋰離子電池是我國新能源汽車未來發展的關鍵因素,節能環保的時代要求促進了動力鋰電池的發展應用。隔膜系鋰電材料是鋰電池中附加值最高的材料,我國在此材料的生產上還具有很大的發展空間。
1 動力電池的基本構成和優勢特征
動力鋰電池是新能源汽車的動力源泉,在新能源汽車中應用動力鋰電池能有效家降低其成本,促使新能源汽車的發展前景更加廣闊。動力鋰電池的基本構成包括鋁塑復合膜、極耳、導電劑、粘結劑、電解液、隔膜、正極材料等等。其中,正負極材料、電解液和隔膜尤為重要,它們構成了動力鋰離子的核心部分。動力鋰電池在充電過程中,電池的正極方向會產生鋰離子,鋰離子在電解液中不斷運動直至到達負極,而后鋰離子將附著到負極碳層的微孔中,達到提高充電容量的效果。在動力鋰電池的放電過程,電池內部將進行與上述過程相反的反應。與普通電池相比,鋰離子電池的放電容量較高,為此,鋰離子電池可以在新能源汽車中發揮較大的優勢。
目前,動力鋰離子已經在新能源汽車中取得了較為廣泛的應用,隨著時代的發展進步,新能源汽車及動力鋰電池的應用都將越來越廣泛。在新能源汽車中應用鋰離子電池具有許多十分明顯的優勢特征。首先,動力鋰離子電池的能量儲存密度與普通電池相比更高,其儲存的能量是常見鉛酸電池的七至八倍。其次,在生產動力鋰電池的過程中對水資源的消耗極少,幾乎不消耗水,為此,生產動力鋰電池而不是其他普通電池可以在一定程度上實現節水。再次,動力鋰電池在使用、生產、報廢等環節中都不會產生有害物質或元素,具有保護環境的優點。此外,動力鋰電池對溫度的使用性強,即使是在低溫、高溫等極端溫度條件下也可以使用。最后,動力鋰電池還具有重量輕、自放電率低、充放電能力高、使用壽命長等顯著優勢。
2 動力鋰電池在新能源汽車中的應用發展
近些年,新能源汽車取得了較大的發展,許多企業和國家都十分關注新能源汽車及其相關配套系統的研究進展,國家甚至提出了一些幫助新能源車應用推廣的政策,將發展新能源汽車放到了戰略地位。在政府的扶持和科技的不斷進步下,新能源汽車取得了十分快速的發展,動力鋰鋰電池開始逐漸被應用到新能源汽車中。
動力鋰電池已經成為了發展新能源汽車的關鍵組成。在現階段,全世界都面臨著一個共同的問題,即環保問題。人類的發展造成了巨大環境壓力,也導致了日益嚴峻的能源形勢。為了解決這一問題,世界各國的發展戰略逐漸趨向于環境保護和能源安全。憑借其排放無污染、能源清潔等優點,新能源汽車得到了發展和應用。新能源汽車的主要構成包括電控系統、電機、電池,動力電池是新能源汽車的關鍵構成。為此,電池的安全性、成本、性能、壽命等都對新能源汽車的發展和應用具有十分重要的影響作用。目前,新能源汽車發展限制的主要因素就是電池技術和電池材料方面存在的問題,純電續航里程和成本成為了新能源汽車發展需要解決的最重要的問題。新能源汽車及動力鋰電池目前的發展方向是汽車的輕量化、標準化及電池能量密度的提高。
在移動通訊和便攜式的電器中,鋰電池得到了比較普遍的應用。由于環境方面和能源方面的壓力,以及鋰電池的優勢特征,鋰電池在新能源汽車中也開始得到應用,鋰電池將成為未來新能源汽車的一個主要電源。在2020年的新能源汽車發展產業規劃中,我國明確了純電驅動在汽車產業中的戰略地位,推廣新能源汽車。這個規劃使得汽車行業進入了新的戰略發展期,并為新能源汽車的動力電池產業提供了巨大的機遇。
3 新能源汽車及動力鋰電池的發展前景
目前,我國在新能源汽車及動力電池的研發應用方面加大了科技力度,并將戰略性產業培育和科技創新引領結合在了一起,在電動汽車科技的發展組織方面實施了多項規劃。作為新能源汽車發展應用中的關鍵部分,動力鋰電池是新能源汽車實現低碳和能源安全保障的重要途徑。未來,新能源汽車和動力鋰電池將得到進一步的發展和應用,其研發和產業化發展將進入重要階段。
在2011年時,全球范圍內鋰電池產量就已經達到四十六億個,鋰電池的產業規模值達到了一百五十三億美元,幾年來鋰電池的產業規模更是不斷擴大。目前,鋰電池在各國的新能源產業中都備受好評。我國的鋰電池產業規模早在2012年就已經達到了400億元。在環境惡化、能源緊缺的大形勢下,新能源汽車受到的關注日益增長,其產業結構逐漸形成規模,動力鋰電池為此得到了一個前所未有的發展機遇。就目前的形勢而言,動力鋰電池將會是新能源汽車未來動力電池的主要發展方向。為了實現真正意義上的節能減排,新能源汽車和動力鋰電池將得到長遠的發展,我國的動力鋰電池和新能源汽車將朝著產業化的方向發展。
4 小結
能源緊缺、資源形勢嚴峻、生態環境不斷惡化,都促使人們越來越關注環保和能源保護,新能源汽車具有能源清潔和環境保護等優勢特征,符合人類社會的長遠發展目標,而動力鋰電池是未來新能源汽車動力的主要來源。為此,必須不但促進新能源汽車和動力鋰電池的研發應用,使新能源汽車實現真正意義上的節能環保。
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