“Trīspadsmitā piecu gadu plāna” periodā Ķīnas jaunu enerģijas transportlīdzekļu ražošana un pārdošana ir strauji augusi, piecus gadus pēc kārtas ieņemot pirmo vietu pasaulē.Paredzams, ka jauno energoautomobiļu skaits līdz šī gada beigām pārsniegs 5 miljonus.Tajā pašā laikā no Ķīnas turpina nākt labas ziņas par jaunu enerģijas bateriju pamattehnoloģiju.80 gadus vecais Chen Liquan, pirmais cilvēks Ķīnas litija akumulatoru ražošanas nozarē, vadīja savu komandu, lai izstrādātu jaunus akumulatoru materiālus.
Tiek izlaists jauns nano-silīcija litija akumulators, kura ietilpība ir 5 reizes lielāka nekā tradicionālajam litija akumulatoram
80 gadus vecais Ķīnas Inženierzinātņu akadēmijas akadēmiķis Čens Likvāns ir Ķīnas litija akumulatoru nozares dibinātājs.Astoņdesmitajos gados Chen Liquan un viņa komanda uzņēmās vadību, veicot pētījumus par cietajiem elektrolītiem un litija sekundārajām baterijām Ķīnā.1996. gadā viņš vadīja zinātniskās pētniecības grupu, lai pirmo reizi Ķīnā izstrādātu litija jonu akumulatorus, uzņēmās vadību zinātnisko, tehnoloģisko un inženiertehnisko problēmu risināšanā, kas saistītas ar vietējo litija jonu akumulatoru liela mēroga ražošanu, un realizēja industrializāciju. sadzīves litija jonu akumulatoriem.
Lijaņā, Dzjansu štatā, akadēmiķa Chen Liquan protežē Li Hongs vadīja savu komandu, lai pēc vairāk nekā 20 gadus ilgas tehniskās izpētes un masveida ražošanas 2017. gadā panāktu izrāvienu litija bateriju galvenajā izejmateriālā.
Nano-silīcija anoda materiāls ir jauns materiāls, ko viņi ir izstrādājuši neatkarīgi.No tā izgatavoto pogu bateriju ietilpība ir piecas reizes lielāka nekā tradicionālajām litija grafīta baterijām.
Luo Fei, uzņēmuma Tianmu Leading Battery Material Technology Co., Ltd. ģenerāldirektors.
Silīcijs dabā ir plaši izplatīts, un tā rezervēs ir daudz.Galvenā smilšu sastāvdaļa ir silīcija dioksīds.Bet, lai no metāla silīcija kļūtu par silīcija anoda materiālu, ir nepieciešama īpaša apstrāde.Laboratorijā šādu apstrādi nav grūti pabeigt, taču, lai izgatavotu tonnu līmeņa silīcija anoda materiālus, ir jāveic daudz tehnisku pētījumu un eksperimentu.
Ķīnas Zinātņu akadēmijas Fizikas institūts nodarbojas ar nanosilīcija izpēti kopš 1996. gada, un 2012. gadā sāka būvēt silīcija anoda materiālu ražošanas līniju. Tikai 2017. gadā tika uzbūvēta pirmā ražošanas līnija, un tā tika nepārtraukti koriģēta. un pārskatīts.Pēc tūkstošiem neveiksmju silīcija anoda materiāli tika ražoti masveidā.Pašlaik Liyang rūpnīcas ikgadējā silīcija anoda materiālu produkcija litija jonu akumulatoriem var sasniegt 2000 tonnas.
Ja silīcija anoda materiāli ir laba izvēle litija bateriju enerģijas blīvuma uzlabošanai nākotnē, tad cietvielu akumulatoru tehnoloģija ir atzīts un efektīvs risinājums tādu pašreizējo problēmu risināšanai kā litija akumulatoru drošība un cikla ilgums.Pašlaik daudzas valstis aktīvi izstrādā cietvielu baterijas, un Ķīnas cietvielu litija akumulatoru tehnoloģiju pētniecība un attīstība arī iet kopsolī ar pasauli.
Šajā rūpnīcā Lijaņā droniem, kuros izmanto cietvielu litija baterijas un ko izstrādājusi profesora Li Honga vadītā komanda, ir par 20% garāks lidojuma diapazons nekā droniem ar tādām pašām specifikācijām.Noslēpums slēpjas šajā tumši brūnajā materiālā, kas ir Ķīnas Zinātņu akadēmijas Fizikas institūta izstrādātais cietvielu katoda materiāls.
2018. gadā šeit tika pabeigta 300Wh/kg cietvielu jaudas akumulatoru sistēmas projektēšana un izstrāde.Uzstādot transportlīdzeklī, tas var dubultot transportlīdzekļa kreisēšanas diapazonu.2019. gadā Ķīnas Zinātņu akadēmija izveidoja cietvielu akumulatoru izmēģinājuma ražošanas līniju Liyang pilsētā Dzjansu.Šā gada maijā produktus sāka izmantot plaša patēriņa elektronikas izstrādājumos.
Tomēr Li Hong žurnālistiem sacīja, ka tas nav pilnībā cietvielu akumulators pilnā nozīmē, bet gan gandrīz cietvielu akumulators, kas pastāvīgi tiek optimizēts šķidrā litija akumulatoru tehnoloģijā.Ja vēlaties panākt, lai automašīnām būtu lielāks darbības rādiuss, mobilajiem tālruņiem ir ilgāks gaidīšanas laiks, un neviens to nevar. Lai lidmašīnas lidotu augstāk un tālāk, ir jāizstrādā drošāki un lielākas ietilpības pilnvielu akumulatori.
Viens pēc otra parādās jauni akumulatori, un tiek būvēta “Electric China”.
Ne tikai Ķīnas Zinātņu akadēmijas Fizikas institūts, bet arī daudzi uzņēmumi pēta jaunas tehnoloģijas un materiālus jaunām enerģijas baterijām.Jaunā enerģētikas uzņēmumā Džuhai, Guandunas štatā, uzņēmuma uzlādes demonstrācijas zonā notiek tīra elektriskā autobusa uzlāde.
Pēc vairāk nekā trīs minūšu ilgas uzlādes atlikušā jauda palielinājās no 33% līdz vairāk nekā 60%.Tikai 8 minūtēs autobuss bija pilnībā uzlādēts, uzrādot 99%.
Liang Gongs žurnālistiem sacīja, ka pilsētas autobusu maršruti ir fiksēti un nobraukums turp un atpakaļ nepārsniegs 100 kilometrus.Uzlāde autobusa vadītāja atpūtas laikā var pilnībā izmantot litija titanāta akumulatoru priekšrocības, ātri uzlādējot.Turklāt litija titanāta akumulatoriem ir cikla laiki.Ilga mūža priekšrocības.
Šī uzņēmuma akumulatoru izpētes institūtā atrodas litija titanāta akumulators, kuram kopš 2014. gada tiek veikti uzlādes un izlādes cikla testi. Sešu gadu laikā tas ir uzlādēts un izlādēts vairāk nekā 30 000 reižu.
Citā laboratorijā tehniķi žurnālistiem demonstrēja litija titanāta bateriju nomešanas, adatas ieduršanas un griešanas testus.Īpaši pēc tam, kad tērauda adata iekļuva akumulatorā, nebija degšanas vai dūmu, un akumulatoru joprojām varēja normāli lietot., arī litija titanāta akumulatoriem ir plašs apkārtējās vides temperatūras diapazons.
Lai gan litija titanāta akumulatoru priekšrocības ir ilgs kalpošanas laiks, augsta drošība un ātra uzlāde, litija titanāta akumulatoru enerģijas blīvums nav pietiekami augsts, tikai aptuveni uz pusi mazāks nekā litija akumulatoriem.Tāpēc viņi ir koncentrējušies uz lietojuma scenārijiem, kuriem nav nepieciešams augsts enerģijas blīvums, piemēram, autobusiem, īpašiem transportlīdzekļiem un enerģijas uzkrāšanas spēkstacijām.
Enerģijas akumulatoru izpētes un izstrādes un industrializācijas ziņā Ķīnas Zinātņu akadēmijas Fizikas institūta izstrādātais nātrija jonu akumulators ir sācis ceļu uz komercializāciju.Salīdzinot ar svina-skābes akumulatoriem, nātrija jonu akumulatori ir ne tikai mazāka izmēra, bet arī daudz vieglāki ar tādu pašu uzglabāšanas jaudu.Tāda paša tilpuma nātrija jonu akumulatoru svars ir mazāks par 30% no svina-skābes akumulatoru svara.Zema ātruma elektriskajā apskates automašīnā tajā pašā telpā uzkrātās elektroenerģijas daudzums palielinās par 60%.
2011. gadā Hu Yongsheng, Ķīnas Zinātņu akadēmijas Fizikas institūta pētnieks, kurš arī mācījās akadēmiķa Chen Liquan vadībā, vadīja komandu un sāka strādāt pie nātrija jonu akumulatoru tehnoloģijas izpētes un izstrādes.Pēc 10 gadus ilgas tehniskās izpētes tika izstrādāts nātrija jonu akumulators, kas ir nātrija jonu akumulatoru pētniecības un izstrādes apakšējais slānis Ķīnā un pasaulē.un produktu pielietojuma jomas ir vadošajās pozīcijās.
Salīdzinot ar litija jonu akumulatoriem, viena no lielākajām nātrija jonu akumulatoru priekšrocībām ir izejvielu plaša izplatīšana un lētums.Izejviela negatīvo elektrodu materiālu ražošanai ir mazgātas ogles.Cena par tonnu ir mazāka par tūkstoti juaņu, kas ir daudz zemāka par desmitiem tūkstošu juaņu cenu par tonnu grafīta.Cits materiāls, nātrija karbonāts, arī ir bagāts ar resursiem un lēts.
Nātrija jonu akumulatorus nav viegli sadedzināt, tiem ir laba drošība un tie var strādāt pie mīnus 40 grādiem pēc Celsija.Tomēr enerģijas blīvums nav tik labs kā litija akumulatoriem.Pašlaik tos var izmantot tikai zema ātruma elektriskajos transportlīdzekļos, enerģijas uzkrāšanas spēkstacijās un citās jomās, kurās nepieciešams zems enerģijas blīvums.Taču nātrija jonu akumulatoru mērķis ir izmantot kā enerģijas uzkrāšanas iekārtas, un ir izstrādāta 100 kilovatstundu enerģijas uzglabāšanas spēkstacijas sistēma.
Attiecībā uz enerģijas akumulatoru un enerģijas uzglabāšanas akumulatoru turpmāko attīstības virzienu Chen Liquan, Ķīnas Inženierzinātņu akadēmijas akadēmiķis, uzskata, ka drošība un izmaksas joprojām ir galvenās prasības tehniskajiem pētījumiem par enerģijas akumulatoriem un enerģijas akumulatoriem.Tradicionālās enerģijas trūkuma gadījumā enerģijas uzkrāšanas baterijas var veicināt atjaunojamās enerģijas izmantošanu tīklā, uzlabot pretrunu starp pīķa un ielejas enerģijas patēriņu un veidot zaļu un ilgtspējīgu enerģijas struktūru.
[Pusstundas novērojums] Jaunās enerģijas attīstības “sāpju punktu” pārvarēšana
Centrālās valdības ieteikumos par “14.piecgadu plānu” jaunas enerģijas un jaunas enerģijas transportlīdzekļi, kā arī jaunās paaudzes informācijas tehnoloģijas, biotehnoloģijas, augstākās klases iekārtas, kosmosa un jūras aprīkojums ir uzskaitīti kā stratēģiski jaunās nozares, kurām nepieciešamas. jāpaātrina.Vienlaikus tika norādīts, ka ir nepieciešams veidot izaugsmes dzinēju stratēģiski topošajām nozarēm un attīstīt jaunas tehnoloģijas, jaunus produktus, jaunus biznesa formātus un jaunus modeļus.
Raidījumā redzējām, ka zinātniskās pētniecības institūcijas un rūpniecības uzņēmumi izmanto dažādus tehniskos ceļus, lai pārvarētu jaunās enerģētikas attīstības “sāpju punktus”.Patlaban, lai gan manas valsts jaunās enerģētikas nozares attīstība ir sasniegusi noteiktas priekšrocības, tā joprojām saskaras ar attīstības trūkumiem un ir jāpārvar galvenās tehnoloģijas.Tie gaida drosmīgus cilvēkus, kas ar gudrību uzkāps un tiks pārvarēti ar neatlaidību.
Izsūtīšanas laiks: 2023. gada 23. novembris