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我國率先在鋰漿料電池領域?qū)崿F(xiàn)突破！
時間:2019-08-29 09:30來源:中國能源報 作者:綜合報道
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“低成本、長壽命、高安全、易回收，是儲能電池發(fā)展的綜合目標。目前已有的鋰離子電池普遍‘嬌小富貴’，并不適合大型儲能場景。能否以儲能應用需求為導向，開發(fā)‘傻大笨粗’的大容量電力儲能專用電池？2010年底，我們開始探索鋰電池與其它類型蓄電池的結(jié)合，研究適合大容量儲能的鋰漿料電池，一做就是八年。”談及項目研發(fā)的初衷，陳永翀這樣說道。
陳永翀是中國科學院電工研究所儲能技術研究組組長，也是鋰漿料電池項目技術團隊的帶頭人。據(jù)悉，“鋰漿料電池”這一技術名稱由陳永翀技術團隊在2015年發(fā)明專利CN201510164222.1中第一次正式提出，截至目前，該項目共申請專利92項，獲授權35項，相關專利數(shù)量世界第一，核心技術專利于今年3月獲得美國授權，在國際上形成了具有自主知識產(chǎn)權的技術路線。
陳永翀介紹說，與傳統(tǒng)鋰電池相比，鋰漿料電池有四大特點：
一是電池制造成本更低，超厚漿料電極是普通鋰離子電池涂布粘接電極厚度的10-50倍，適合提供大容量的電力儲能輸出；
二是可以再生修復，當電池使用一段時間性能下降后，通過再生技術修復電池內(nèi)部界面，重新提升電池活力，達到10年以上日歷使用壽命；
三是電池內(nèi)部安全可控，當電池內(nèi)部發(fā)生短路故障時，可以通過安全系統(tǒng)對電池內(nèi)部進行可控維護，保證電池不燃燒、不爆炸；
四是解決了電池回收的難題，當電池報廢后，漿料方便回收處理，可以通過補充缺失的微量元素，再生后用于新電池生產(chǎn)。
據(jù)估計，鋰漿料電池制造成本比普通鋰離子電池約低1/3，未來規(guī)模化生產(chǎn)后有望突破度電成本0.4元/kWh。
創(chuàng)新就是不斷挑戰(zhàn)并克服困難的過程。在鋰漿料電池最初的原理驗證階段，陳永翀帶領團隊嘗試多種材料配方，創(chuàng)新性地提出完全不同于已有電池結(jié)構的“集流內(nèi)阻解耦結(jié)構”，通過開展相關試驗，一舉攻克技術難關，解決了超厚電極的極化問題。
陳永翀進一步提到，鋰漿料電池又分為小儲能應用產(chǎn)品和大儲能應用產(chǎn)品，前者主要目標是替代部分鉛酸電池市場，后者主要應用于容量型儲能場景。鋰漿料電池是容量型長時儲能領域的重要技術方向，未來將廣泛應用于低速電動車、光伏儲能、基站儲能、家庭儲能和削峰填谷的電力儲能場景。
“下一步，我們的工作重點是工藝裝備的研發(fā)和技術成果的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，開展‘從一到十’的放大中試工作。目前，團隊正在開發(fā)接近產(chǎn)品應用的第二代電池中試產(chǎn)品，計劃明年實現(xiàn)鋰漿料電池MVP產(chǎn)品的小批量生產(chǎn)，交付目標客戶試用。未來，我們還將以市場應用為導向，反饋并迭代開發(fā)新型儲能電池產(chǎn)品。”陳永翀表示。
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