中國報告大廳網訊,新型電池技術受到企業關注,我國新型電池行業技術逐漸成熟。當前,傳統太陽能電池技術的提效降本進入技術瓶頸期,發展新型電池技術越來越迫切。雖然2022年新型電池行業擴產還是以太陽能為主,但是市場關注方面已經發生了轉變,主要關注度已經聚集到新一代電池技術上。以下對2022年新型電池技術分析。
電池企業加速擴張,寧德時代到2025年底產能預計達到700GWh以上。全球新型電池公司加快產能擴張步伐,新型電池行業深度分析及「十三五」發展規劃指導研究分析報告預計到2025年全球產能規模達到2021年底的4倍,國內新型電池公司擴張規劃更為激進。寧德時代到2025年底產能預計達到700GWh以上,中航鋰電、蜂巢能源等公司的產能規劃均超500GWh,億緯鋰能、孚能科技均超過200GWh。
新型電池是發展能源技術、提高能源生產和利用效率的主力軍。目前我國需加強新型電池安全性的研究,提高產品競爭力,加強品牌意識,順應小型化、輕量化發展趨勢,加大新型電池的開發應用,加速新技術開發,降低原材料消耗,降低成本,加強合作,只有這樣才能在新形勢下立於不敗之地。現從四大電池類型來分析2022年新型電池技術。
鋅銀電池通稱為銀鋅電池,採用氫氧化鉀或氫氧化鈉為電解液,由銀作正極材料,鋅作負極材料。由銀製成的正極上的活性物質是多孔性銀,由鋅製成的負極上的活性物質主要是氧化鋅。灌入電解液,經充電後,正極的銀變成二價的氧化銀,負極的氧化鋅變成鋅。鋅銀電池一般裝在塑料殼內或裝在鋁合金、不鏽鋼的外殼內。鋅銀電池主要優點是比能量高,它的能量與質量比(單位質量產生的有效電能量)達100W·h/kg~130W·h/kg(是鉛蓄電池的3~4倍)。適宜於大電流放電的鋅銀電池應用於軍事、航空、移動的通信設備、電子儀器和人造衛星、宇宙航行等方面。製成鈕扣式微型的鋅銀電池應用於電子手錶、助聽器、計算機和心臟起搏器等。
鋰在自然界是最輕的金屬元素。以鋰為負極,與適當的正極匹配,可以得到高達380W·h/kg~450W·h/kg的能量質量比。以鋰作為負極的電池都叫鋰電池。作為一次電池試用的,一種是以高氯酸鋰為電解質,由聚氟化碳作正極材料的鋰電池,另一種是以溴化鋰為電解質由二氧化硫為正極材料的鋰電池。鋰電池的主要優點是在較小的體積或自重下,能放出較大的電能(比能量比鋅銀電池大得多),放電時電壓十分平穩,儲存壽命長,能在很寬廣溫度範圍內有效工作。應用和鋅銀電池相同。從發展趨勢看,鋰電池的競爭能力將超過鋅銀電池。
常用的太陽電池是由矽製成的;一般是在電子型單晶矽的小片上用擴散法滲進一薄層硼,以得到PN結,然後再加上電極。當日光直射到滲了硼的薄層面上時,兩極間就產生電動勢。這種電池可用作人造衛星上儀器的電源。除矽外,砷化鎵也是製作太陽電池的好材料。
核電池又叫"放射性同位素電池",它是通過半導體換能器將同位素在衰變過程中不斷地放出具有熱能的射線的熱能轉變為電能而製造而成。核電池已成功地用作太空飛行器的電源、心臟起搏器電源和一些特殊軍事用途。這種電池密封在長84cm、直徑69cm、鉛外壁厚10cm的圓柱體中。它的核心部分是鍶90。當鍶衰變時,它產生相當於300W的熱能,然後通過熱電發生器將熱能轉化為電能。最後輸出的電功率是20W,電壓28V。據稱這種原子電池不需維護,至少可用5年,估計可用10年。
新型電池技術種類繁多,我國新型電池產業已進入當前研發技術前沿。未來,新型電池技術將對電池的安全性、能量密度、充電時間等指標帶來根本性的改變,在電網調峰調頻、電動汽車、商用/家用儲能系統等領域具有廣闊的應用前景。
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