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中国工程院院士吴锋:让电池和新能源汽车适应市场的发展

电池安全性、能量密度、功率密度、寿命、成本,仍有提升的空间


  来源: 中科院 时间:2019-05-24 编辑:马致远
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吴锋是北京理工大学能源与环境材料学科的首席教授,身兼中国电池工业协会副理事长、中国化学与物理电源行业协会副理事长、国家“973”高性能二次电池项目首席科学家、国家工信部新能源汽车准入专家委员会委员等职……



曾担任国家“863”计划新材料领域专家委员会常委、功能材料专家组副组长、国家科技部镍氢电池专家组组长、国家“863”计划电动汽车重大专项总体专家组成员、动力电池责任专家等的他,作为第一完成人,获得过一项国家技术发明二等奖和一项国家科技进步二等奖,还获得了“何梁何利基金科学与技术进步奖”和“国际电池材料学会(IBA)科研成就奖”等四项国际奖。


中国工程院院士、在电池领域建树颇深的杨裕生是这么评价吴锋的,“吴锋教授关注新型电池领域,在提高电池的比能量及其他性能方面都做出了很系统的工作,电池产品不单单应用在电动汽车上,也用在其它产品中,所以他的工作同样具备特色。”


吴锋对于锂电池和新能源汽车的发展,他甚是关切,“2020年补贴就取消了,当务之急是想办法让电池和新能源汽车更好地适应市场的发展和需求,这是最核心的问题。”


1 需求牵动动力电池技术发展


随着新能源汽车产业不断发展,市场日益扩大,国家的要求也变得越来越严格。


2018年2月13日,财政部、工信部、科技部、发展改革委联合发布《关于调整完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,纯电动乘用车的补贴普遍减少,并进一步提高了对新能源汽车电池能量密度的要求。


在吴锋看来,国家此举意是在鼓励高能量密度电池的发展,以实现新能源汽车更长的续航里程,满足市场的进一步需求。


吴锋强调,动力电池和新能源汽车的发展必须要力争满足市场的发展需求。


在电池方面,近几年关键材料和技术进步显著,但吴锋认为仍有提升的空间。“这里指的是综合性能的提升空间,包括电池的安全性、能量密度、功率密度、寿命、成本等。只有电池综合性能提升了,才能更好地满足新能源汽车市场的发展。”


2018年4月1日,国内正式实施《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》(即“双积分政策”)。“对于新能源汽车来说,双积分政策是继退坡政策后的又一个鼓励措施。”吴锋表示,“新能源汽车自身的性能提升,再加上不限购、不限行、免购置税等优惠政策,使消费者觉得购买和使用新能源汽车更方便,只有建立在用户体验之上,市场才会逐渐扩大。”


而对于大部分消费者而言,对新能源汽车的第一要求是安全性。如何保证电池的安全可靠性,至关重要。



2 提高电池安全性 降低使用成本


“从某种意义上说,不能保障安全性,我们所做的就不是动力电池,而是汽车炸弹。”——吴锋诙谐地说。他进一步指出:解决动力电池安全性问题要从多角度出发,从全系统入手,还要引入一些新的概念。


他解释道,“决定电池安全性并非单一因素。我们应该在深入全面认识应用环境、电池反应机制及其伴生副反应的基础上,多角度、系统地去提高锂离子电池的安全可靠性。从各种材料、电池的设计、电池系统安全性技术等方面来综合解决问题。”


具体而言,不少锂离子电池事故与电解液有关。吴锋表示,他的团队已研制出宽电化学窗口/高热稳定性和高室温离子电导率的固态化电解质,还研制出可以匹配安全和长寿命固态电池体系的纳米复合固态电解质,以及基于纳米TiO2与离子液体的高安全性凝胶电解质。


电解质从液态到固态的发展,无疑会使得未来高比能电池的安全性得到更好的保证。


关键词:新能源汽车 汽车电池 汽车智能化    浏览量:3568

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