За време на периодот на „Тринаесеттиот петгодишен план“, производството и продажбата на нови енергетски возила во Кина рапидно пораснаа, рангирајќи се на прво место во светот пет последователни години.Се очекува до крајот на оваа година бројот на нови енергетски возила да надмине 5 милиони.Во исто време, добри вести продолжуваат да доаѓаат од Кина во основната технологија на новите енергетски батерии.80-годишниот Чен Ликван, првиот човек во кинеската индустрија за литиумски батерии, го предводеше својот тим да развие нови материјали за батерии.
Ослободена е нова нано-силиконска литиумска батерија, со капацитет 5 пати поголем од традиционалната литиумска батерија
Чен Ликван, 80-годишен академик на Кинеската академија за инженерство, е основач на кинеската индустрија за литиумски батерии.Во 1980-тите, Чен Ликван и неговиот тим го презедоа водството во спроведувањето на истражување на цврсти електролити и литиумски секундарни батерии во Кина.Во 1996 година, тој предводеше научно-истражувачки тим за развој на литиум-јонски батерии за прв пат во Кина, го презеде водството во решавањето на научните, технолошките и инженерските проблеми на големото производство на домашни литиум-јонски батерии и ја реализираше индустријализацијата на домашни литиум-јонски батерии.
Во Лијанг, Џиангсу, Ли Хонг, штитеник на академик Чен Ликван, го предводеше својот тим да постигне пробив во клучната суровина за литиумски батерии по повеќе од 20 години техничко истражување и масовно производство во 2017 година.
Материјалот од нано-силициум анодна е нов материјал независно развиен од нив.Капацитетот на батериите со копчиња направени од него е пет пати поголем од традиционалните графитни литиумски батерии.
Луо Феи, генерален директор на Tianmu Leading Battery Material Technology Co., Ltd.
Силиконот постои широко во природата и го има во изобилство во резерви.Главната компонента на песокот е силициум диоксид.Но, за да се направи метален силициум во материјал од силиконска анодна, потребна е посебна обработка.Во лабораторија, не е тешко да се заврши таквата обработка, но за да се направат материјали од силиконска анодна на ниво на тони потребни се многу технички истражувања и експерименти.
Институтот за физика на Кинеската академија на науките истражува нано-силициум од 1996 година, а започна со изградба на линија за производство на материјал од силикон анодна во 2012 година. Дури во 2017 година беше изградена првата производна линија и таа постојано се прилагодуваше и ревидиран.По илјадници неуспеси, материјалите од силиконска анода беа масовно произведени.Во моментов, годишното производство на силиконски анодни материјали за литиум-јонски батерии во фабриката Лијанг може да достигне 2.000 тони.
Ако материјалите од силиконска анода се добар избор за подобрување на енергетската густина на литиумските батерии во иднина, тогаш технологијата на батерии со цврста состојба е признаено и ефикасно решение за решавање на тековните проблеми како што се безбедноста и циклусот на траење на литиумските батерии.Во моментов, многу земји активно развиваат батерии во цврста состојба, а кинеското истражување и развој на технологијата за литиумски батерии во цврста состојба исто така оди во чекор со светот.
Во оваа фабрика во Лијанг, беспилотните летала кои користат литиумски батерии во цврста состојба, развиени од тим предводен од професорот Ли Хонг, имаат опсег на крстарење кој е 20% подолг од оној на дронови со исти спецификации.Тајната лежи во овој темно кафеав материјал, кој е катоден материјал во цврста состојба развиен од Институтот за физика, Кинеската академија на науките.
Во 2018 година, тука беше завршен дизајнот и развојот на 300 Wh/kg цврсти батериски систем за напојување.Кога е инсталиран на возило, може да го удвои опсегот на крстарење на возилото.Во 2019 година, Кинеската академија на науките воспостави пилотска линија за производство на батерии во цврста состојба во Лијанг, Џиангсу.Во мај оваа година, производите почнаа да се користат во производите за потрошувачка електроника.
Сепак, Ли Хонг им рече на новинарите дека ова не е целосно цврста батерија во целосна смисла, туку батерија во квази-цврста состојба која постојано се оптимизира во технологијата на течни литиумски батерии.Ако сакате да направите автомобилите да имаат поголем домет, мобилните телефони да имаат подолго време на мирување, а никој не може За авионите да летаат повисоко и подалеку, неопходно е да се развијат батерии во целосно цврста состојба со побезбеден и поголем капацитет.
Новите батерии се појавуваат една по друга и „Electric China“ е во изградба
Не само Институтот за физика на Кинеската академија на науките, многу компании исто така истражуваат нови технологии и материјали за нови енергетски батерии.Во новата енергетска компанија во Жухаи, Гуангдонг, чист електричен автобус се полни во демонстративната област за полнење на компанијата.
По полнењето повеќе од три минути, преостанатата моќност се зголеми од 33% на повеќе од 60%.За само 8 минути автобусот беше целосно наполнет, покажувајќи 99%.
Лианг Гонг им рече на новинарите дека линиите на градските автобуси се фиксни и дека километражата за кружен пат нема да надмине 100 километри.Полнењето за време на одморот на возачот на автобусот може целосно да ги искористи предностите на брзото полнење на литиум титанат батериите.Покрај тоа, литиум титанат батериите имаат циклуси.Предности на долг живот.
Во истражувачкиот институт за батерии на оваа компанија, постои литиум титанат батерија која е подложена на тестови за циклус на полнење и празнење од 2014 година. За шест години е наполнета и испразнета повеќе од 30.000 пати.
Во друга лабораторија, техничарите им ги покажаа на новинарите тестовите за паѓање, боцкање и сечење на литиум титанат батерии.Посебно откако челичната игла навлезе во батеријата, немаше горење или чад, а батеријата сепак можеше да се користи нормално., исто така, батериите со литиум титанат имаат широк опсег на температури на околината.
Иако литиум титанат батериите ги имаат предностите на долг животен век, висока безбедност и брзо полнење, густината на енергијата на батериите со литиум титанат не е доволно висока, само околу половина од литиумските батерии.Затоа, тие се фокусираа на сценарија за примена кои не бараат висока густина на енергија, како што се автобуси, специјални возила и електрани за складирање енергија.
Во однос на истражување и развој на батерии за складирање енергија и индустријализација, натриум-јонската батерија развиена од Институтот за физика на Кинеската академија на науките го започна патот кон комерцијализација.Во споредба со оловно-киселинските батерии, натриум-јонските батерии не се само помали по големина, туку и многу полесни по тежина за ист капацитет за складирање.Тежината на натриум-јонските батерии со ист волумен е помала од 30% од онаа на оловните батерии.Кај електричен автомобил со мала брзина, количината на електрична енергија складирана на истиот простор се зголемува за 60%.
Во 2011 година, Ху Јонгшенг, истражувач на Институтот за физика на Кинеската академија на науките, кој исто така студирал под академик Чен Ликуан, водеше тим и почна да работи на истражување и развој на технологија на натриум-јонски батерии.По 10 години техничко истражување, развиена е натриум-јонска батерија, која е долниот слој на истражување и развој на натриум-јонски батерии во Кина и во светот.а полињата за примена на производи се на водечка позиција.
Во споредба со литиум-јонските батерии, една од најголемите предности на натриум-јонските батерии е тоа што суровините се широко дистрибуирани и евтини.Суровината за производство на материјали од негативни електроди е измиен јаглен.Цената по тон е помала од илјада јуани, што е далеку пониско од цената на десетици илјади јуани по тон графит.Друг материјал, натриум карбонат, исто така е богат со ресурси и ефтин.
Натриум-јонските батерии не се лесни за согорување, имаат добра безбедност и можат да работат на минус 40 степени Целзиусови.Сепак, густината на енергијата не е толку добра како онаа на литиумските батерии.Во моментов, тие можат да се користат само во електрични возила со мала брзина, електрани за складирање енергија и други полиња за кои е потребна мала густина на енергија.Сепак, целта на натриум-јонските батерии е да се користат како опрема за складирање енергија, а развиен е и систем за централа за складирање енергија од 100 киловати.
Во однос на идната развојна насока на батериите за напојување и батериите за складирање енергија, Чен Ликван, академик на Кинеската академија за инженерство, верува дека безбедноста и трошоците сè уште се основните барања за техничко истражување на батериите за напојување и батериите за складирање енергија.Во случај на недостиг на традиционална енергија, батериите за складирање енергија можат да промовираат примена на обновлива енергија на мрежата, да ја подобрат противречноста помеѓу потрошувачката на електрична енергија на врвот и долината и да формираат зелена и одржлива енергетска структура.
[Получасовно набљудување] Надминување на „болните точки“ на развојот на новата енергија
Во препораките на централната влада за „14-тиот петгодишен план“, возилата со нова енергија и нова енергија, заедно со новата генерација информатичка технологија, биотехнологијата, високата опрема, воздушната и поморската опрема, се наведени како стратешки индустрии во развој на кои им треба да се забрза.Истовремено, беше истакнато дека е неопходно да се изгради мотор за раст за стратешките индустрии во развој и да се негуваат нови технологии, нови производи, нови деловни формати и нови модели.
Во програмата, видовме дека научно-истражувачките институции и индустриските компании користат различни технички патишта за да ги надминат „болните точки“ на развојот на новата енергија.Во моментов, иако развојот на новата енергетска индустрија во мојата земја постигна одредени предности од првиот чекор, таа сè уште се соочува со развојни недостатоци и основните технологии треба да се пробијат.Овие чекаат храбри луѓе да се искачат со мудрост и да победат со упорност.
Време на објавување: 23-11-2023 година