3 중국의 파워 배터리 개발에서 극복해야 할 문제

Nov 23, 2020 메시지를 남겨주세요


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중국'의 현재 차량 동력배터리기술 경로는 미국과 동일한 인산 철 리튬 경로를 선택하지만 전체 리튬 배터리 기술 수준은 여전히 ​​미국과 일본에 뒤쳐져 있습니다. 예를 들어 일본 배터리의 평균 에너지 밀도는 중국의 평균 수준보다 30 % -40 % 높으며 충전 횟수는 중국의 몇 배에 달할 수 있습니다. 중국'의 리튬 이온 배터리 산업의 발전은 여전히 ​​다음과 같은 문제를 극복해야합니다.

(1) 지적 재산권 문제. 인산 철 리튬 양극 재 특허는 텍사스 대학의 Goodenough 팀이 1996 년에 획득했습니다. Canadian HQ와 Phostech는 독점 특허 및 상용 라이센스를 획득했습니다. 현재 인산 철 리튬 분말의 전도도를 향상시키기 위해 탄소 코팅, 금속 산화물 코팅, 나노 미터 화 등과 같은 개질 및 제조 기술이 연속적으로 개발되었으며 더 많은 특허가 도출되었습니다. 따라서 특허 문제는 국내 리튬 철 인산염 제조업체가 피할 수없는 문제이다.

(2) 제조 일관성 문제. 전기 자동차에 사용되는 리튬 배터리는 모두 직렬 또는 병렬로 연결됩니다. 일관성 문제가 효과적으로 해결되지 않으면 생산 된 리튬 배터리를 대규모 전기차에 적용 할 수 없다.

(3) 그룹화 후 안전성 및 수명 문제. 대용량 리튬 이온 전력을 고전력 충전 및 방전배터리팩은 가혹한 사용 조건에서 배터리의 특정 부분에 편차를 유발하여 안전 문제를 일으킬 가능성이 높습니다. 단일 인산 철 리튬 배터리의 수명은 2000 배를 초과 할 수 있지만 수백 개의 단일 배터리를 직렬 및 병렬로 연결하면 전체 배터리 팩의 수명이 500 배에 불과할 수 있습니다. 배터리 팩을 합리적이고 효과적으로 관리하고 제어하려면 배터리 관리 시스템 (BMS)을 사용해야합니다.

(4) 고 에너지 및 고전력 호환성 문제. 리튬 이온 배터리는 에너지 밀도가 높지만 전기차를 더 오랜 시간 일정한 속도로 주행 할 수 있지만 시동시 전력이 부족하고 가속이 느려지는 문제가있다. 전기 화학 시스템에서는 슈퍼 커패시터 만이 매우 높은 충전-방전율 (1000C)을 얻을 수 있지만 에너지 밀도는 리튬 배터리의 1/20에 불과합니다. 슈퍼 커패시터가 없으면 이상적인 고용량 및 고전력 전력이 없습니다.배터리.

(5) 원료 선별 문제. 리튬 배터리 생산에 사용되는 모든 원자재를 수입하는 것은 불가능하지만 주로 국내 공급원에서 수입합니다. 그러나 국내 원자재는 생산 된 리튬 배터리가 국제적으로 인정되기 전에 국제 인증을 통과해야합니다. 따라서 원자재 인증 과정의 일부 문제는 여전히 해결되어야합니다.

연료 전지의 산업화를 실현하기 위해서는 발전된 전기 비용 (현재 US $ 49 / kW)이 화석 연료 가격 (US $ 30 / kW)보다 낮거나 비슷해야합니다. 주요 배터리 부품의 최적화 및 조립과 같은 기본적인 문제 외에도 연료 전지의 산업화를 제한하는 다음과 같은 기술적 장벽을 극복해야합니다.

(1) 귀금속 비용. 연료 전지의 산업화 이후, 그들의 생산은 귀금속의 자원 부족으로 이어질 것입니다. 현재 대체 촉매 및 다 원소 촉매에 대한 연구 및 개발은 산업화의 기술적 요구 사항에 도달하지 못했습니다.

(2) 연료 전지 스택의 안정성. 자동차 연료 전지 시스템의 작동 수명과 국제 표준 사이에는 여전히 큰 차이가 있으며 연료 전지 스택의 저온 성능을 개선해야합니다.

(3) 연료 전지 산업화를위한 인프라를 구축하고 개선해야한다. 비용 및 성능 안정성 문제를 해결 한 후 운영을 유지할 수있는 액체 수소 기술 시설 네트워크 구축이 필요합니다. 현재 중국에는 약 60 개의 수소 연료 공급 소가 있습니다. 수소 에너지 분야에서 중국은 레이아웃 계획이 부족하고 자본 투자가 불충분하며 명확한 로드맵과 시간표를 공식화하지 않았습니다.

(4) 정부 지원을 더욱 늘립니다. 국가는 연료 전지 연구 기관에 대한 지원과 관심을 계속 높이고, 강력한 기업이 연료 전지 산업에 진입하도록 장려하고 안내하고, 자본 및 정부 투자의 추진 효과를 사용하여 민간 및 국제 자본이 후속 조치를 취하고 완전히 진입하도록해야합니다. 연료 전지 산업.배터리산업.

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