锂离子电池在汽车行业上的应用

当前,能源紧张已经成为世界性问题,为了缓解石油资源紧张问题,对替代传统燃油车的新能源汽车的开发已经到了刻不容缓的地步。就目前来看,各国在新能源汽车的开发上都已经取得了一定的成绩,可作为动力能源的包括太阳能、氢燃料、风能等。其中最受人关注、应用范围最广的就是锂离子电池。

1新能源汽车的锂离子电池应用状况

当前,新能源汽车的锂离子电池应用状况,体现出发展前景好,技术需完善;比能量不足,充当辅动力;使用范围广,电池种类多等特征,具体表现如下。

1.1发展前景好,技术需完善

与其他新能源相比,锂离子电池已经过几十年的发展和长期应用,电池性能、质量等方面都具有着一定的优势。绝大多数的研究人员都希望通过对锂离子电池应用技术的完善,推动新能源汽车的产生与发展,但是,我国在研发锂离子电池的过程中遇到了一些困难,例如,锂离子电池部分关键原材料(正负极、隔膜、电解液等)还依赖进口,部分生产工艺和设备还需要从国外引进,这在很大一定程度上,限制了我国锂离子电池的研发与制造水平。由此可见,锂离子电池虽然具有良好的发展前景,但是在实际的应用过程中仍需要研究人员加大研发力度,对锂离子电池的应用技术进行有效的完善。

1.2比能量不足,充当辅动力

比能量是对电池释放能量基本概念的一种表述。一个电池比能量越高,越符合新能源汽车动力的需要。通过分析锂离子电池的应用,我们可以发现锂离子电池在比能量方面存在一些不足之处,导致当前纯电动汽车的续驶里程不尽如人意。所以,针对锂离子电池的这种不足,退而求其次,开发了混合动力汽车,通过使用锂离子电池当做辅助动力,减少汽车燃油量。

1.3使用范围广,电池种类多

锂离子电池虽然存在着一定缺点,但在目前仍有着广阔的使用范围,大多数国家都将锂离子电池当做了重点的研究对象,并在大范围内投入使用。而通过对锂离子电池的制作材料展开分析研究,我们可以发现:目前,在世界范围内应用的锂离子电池,从制作材料的角度划分可以分为锰酸锂、钴酸锂、钛酸锂、磷酸铁锂、三元材料等类型。其中钴酸锂主要用于笔记本电脑、平板电脑等小容量电池,其他类型均可作为大容量的动力电池,广泛应用于新能源汽车。

2推动新能源汽车锂离子电池应用发展的有效途径

2.1提高创新能力,发展先进技术

为了有效的促进新能源汽车锂离子电池应用技术的发展,有关研发人员在今后的工作过程中,应将创新精神融入到研发过程中去,针对锂离子电池存在的问题进行大胆尝试,积极求证。例如,对锂离子电池的材料进行更换,或者将锂离子电池与太阳能技术相结合,通过太阳能转化为电能的方式时刻为锂离子电池充电。除此之外,研究人员还应注意技术的先进性,在自主研发过程中,随时关注国际上的最新技术发展,积极引进先进技术。

2.2提高质量标准,完善电池性能

就目前来看,锂离子电池在很多方面都优于其他类型电池。但是在未来,锂离子电池要想成为汽车的主要动力能源,除了要在比能量方面加以完善外,还应对其他方面的质量进行有效提高,例如,锂离子电池的存储量,充电速度,使用时间等。鉴于此,有关研发人员应适当提高锂离子电池的质量标准,严格管理锂离子电池的应用要求,通过不断提升锂离子电池质量的方式,对锂离子电池的性能加以完善。

2.3加大政策扶持,注重正向引导

单纯地依靠企业自己对新能源汽车的锂离子电池进行研发,具有一定的难度,无论是从技术的支持,还是资金的供给方面,都带有明显的局限性。因此我国政府应对新能源汽车的锂离子电池应用给予重视,出台一些扶持政策,鼓励企业开展相关研发工作。例如,对研发新能源汽车的企业给予免税或者优惠的待遇。或者安排有关专家对研发企业进行指导等。通过政府的正向引导,让广大汽车企业看到新能源汽车的发展潜力,并积极地投入到锂离子电池的研发工作中。

3结语

综上所述,新能源汽车必然成为未来的主要交通工具之一,为了尽快促进新能源汽车的研发,国家相关部委、科研院所和生产企业应共同努力,整合现有科技资源,构建完善的技术创新基础平台,建设若干具有国际先进水平的工程化平台,发展一批企业主导、科研机构和高等院校积极参与的产业技术创新联盟,重点建设动力电池产业聚集区域。积极推进锂离子动力电池规模化生产,加快培育和发展一批具有持续创新能力的动力电池生产企业,形成产销规模超过百亿瓦时、具有关键材料研发生产能力的龙头企业,并在正负极、隔膜、电解质等关键材料领域形成骨干生产企业,提高锂离子电池整体技术水平,推动新能源汽车产业快速发展。