鋰離子電池發(fā)展

　　近年來，傳統(tǒng)能源的過度消耗導致環(huán)境污染問題(例如溫室效應、酸雨等)日益嚴重。采用新能源替代傳統(tǒng)能源是緩解環(huán)境問題的主要途徑之一。那么，鋰離子電池作為一種目前綜合性最好的電池體系，它的發(fā)展前景如何呢?下面小編為大家準備了關于鋰離子電池發(fā)展的論文哦!

　　摘 要：伴隨著經(jīng)濟全球化的進程和能源需求的不斷高漲，尋找新的儲能裝置已經(jīng)成為新能源相關領域的關注熱點。鋰離子電池(LIB)是目前綜合性能最好的電池體系，具有高比能量、高循環(huán)壽命、體積小、質量輕、無記憶效應、無污染等特點，并迅速發(fā)展成為新一代儲能電源，用于信息技術、電動車和混合動力車、航空航天等領域的動力支持。介紹了鋰離子電池產(chǎn)品的優(yōu)點、生產(chǎn)現(xiàn)狀、市場需求及其發(fā)展前景，認為鋰離子電池是一種發(fā)展前景非常好的二次電池。

　　關鍵詞： 鋰離子電池;研究進展;發(fā)展前景

　　前言：鋰離子電池由日本索尼公司于1990年最先開發(fā)成功，它是把鋰離子嵌入到碳中形成負極，取代傳統(tǒng)鋰電池的金屬鋰或鋰合金負極。負極材料主要是石油焦碳和石墨，既保持了鋰電池的高比能量和高比功率的優(yōu)點，同時，由于鋰離子在碳負極的嵌入―嵌出過程取代了鋰電極上的沉積和溶解過程，避免了負極表面生成鋰的枝晶穿透問題，從而使電池的安全性得到了保證。

　　一、 鋰離子電池的現(xiàn)狀

　　目前，全世界的鋰離子電池市場規(guī)模主要由日本來體現(xiàn)。1995年，日本的鋰離子電池的市場規(guī)模占全世界鋰離子電池市場規(guī)模的88.06%。隨著便攜式電子設備的迅速發(fā)展，鋰離子電池的市場規(guī)模也在不斷地擴大。鋰離子電池的應用不僅向著小型輕量的小型電器發(fā)展，而且也開始向大型電動設備發(fā)展。美國杜拉塞爾公司和德國的瓦爾塔公司針對電動汽車的應用，選擇鋰離子電池為電動汽車的大型動力電源。我國的一些地區(qū)也將鋰離子電池作為電動汽車的電源這一項目作為攻關課題，投入了大量的的科研經(jīng)費來研究。

　　我國自20世紀80年代初期開始進行鋰離子電池的研發(fā)工作。2000年，日本的鋰離子電池年產(chǎn)量達5億只，約占全球市場90%多，而我國的年產(chǎn)量僅為0.35億只。隨著技術的發(fā)展，為順應社會發(fā)展需求，我國相繼出臺一系列政策，推動鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展：在《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006―2020)》中，動力鋰離子電池被列為高效能源材料技術的優(yōu)先發(fā)展方向。在一系列國家政策的支持下，我國的鋰離子電池產(chǎn)業(yè)有了長足的發(fā)展，鋰電池產(chǎn)業(yè)進入快速成長階段。

　　在航天應用領域，目前國內(nèi)空間用圓形鋰離子電池的比能量約為110～140W・h/kg;在電池地面壽命試驗方面，高軌衛(wèi)星80%DOD，達到了15年壽命水平;低軌衛(wèi)星30%DOD，已達到5年壽命水平。

　　在電動汽車領域，萬向集團為上海世博會提供了電動汽車和混合動力汽車用鋰離子電池;上海汽車除了與比亞迪、上�？臻g電源研究所持續(xù)進行深度合作外，同時還與全球鋰二次電池領域居于技術領先地位的美國A123組建了合資公司，生產(chǎn)和銷售車用動力電池系統(tǒng)。

　　在電網(wǎng)儲能技術領域，2011年2月，我國第一個兆瓦級電池儲能電站――南方電網(wǎng)5MW級電池儲能電站在深圳并網(wǎng)成功，該電池儲能電站總容量為10MW，待其全部投產(chǎn)后，將成為世界上最大的鋰離子電池儲能電站。

　　二、 國內(nèi)鋰離子動力電池發(fā)展存在的主要問題

　　(一) 發(fā)展過熱，盲目投資

　　潛在的市場，官、媒、產(chǎn)、學研的過度炒作，政策推動等因素導致全國上下、千軍萬馬投資鋰離子動力電池及材料，主要是電動汽車電池，有基礎的上，沒有基礎也在上。涉及該產(chǎn)業(yè)的企業(yè)全國已有數(shù)百家。

　　(二) 對市場的認知不足

　　對于一個發(fā)展中國家來說，汽車不可能短時間就普及，全國乘用車的年增量也就幾百萬輛，由于技術、市場等原因，我國的電動汽車也不可能短期內(nèi)就發(fā)展成很大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，現(xiàn)有投資規(guī)模已遠超出市場預期。部分企業(yè)面臨著未投產(chǎn)即歇業(yè)的困境。

　　(三) 對技術認知不足

　　動力電池的產(chǎn)業(yè)化是一項系統(tǒng)工程，日本悄悄干了一二十年才有了今天的產(chǎn)業(yè)化成果，中國研究電動汽車鋰離子電池也僅僅是近幾年的事，已造就了大量紙上“世界先進或世界領先”�？陀^地說，除少數(shù)企業(yè)在電動自行車用動力鋰離子電池方面已基本具備規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的技術條件外，電動汽車用動力電池尚無具備規(guī)模產(chǎn)業(yè)化條件的企業(yè)，至少說，國產(chǎn)EV或HEV中，沒有任何一款車經(jīng)歷過市場的考驗。

　　(四) 產(chǎn)業(yè)發(fā)展導向或許帶有“政績工程”色彩

　　電池是電動車最關鍵的部件，發(fā)展電動車應偏重電池的技術可行性，先易后難;從電池技術而言，國內(nèi)在小型鋰離子電池產(chǎn)業(yè)化方面已結累了一定的經(jīng)驗，動力鋰離子電池容量由小向大、電池組由低電壓向高電壓發(fā)展更容易取得突破。電動車應優(yōu)先發(fā)展電動自行車和HEV，后發(fā)展EV，車應優(yōu)先發(fā)展小車，再向大車過渡，這也是日本等國已走的路。中國現(xiàn)狀正好相反，各地都在鼓勵發(fā)展純電動公交，以求轟動效應。

　　(五) 質量問題顯現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)化“雷聲大、雨點小”

　　電動自行車電池出現(xiàn)“爆炸”、“燃燒”的現(xiàn)象已不少見，近期出現(xiàn)的電動汽車質量問題也已不絕于耳：某廠出的電動轎車又在國外發(fā)生“起火”;“60輛奧運純電動巴士已‘蹺辮子’，改為‘電-電混合車’，動力電池‘下崗’成為‘備用電源’”。國產(chǎn)電動汽車商業(yè)化剛起步，質量問題不解決，將會影響整個產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

　　(六) 知識產(chǎn)權意識不強，認識不足。

　　無論是材料還是電池，發(fā)達國家均已在中國境內(nèi)申請多項專利，經(jīng)專家分析，這些專利的覆蓋面極廣，國內(nèi)的大量專利甚至無法擺脫其制約。這些問題不重視，中國DVD的命運也就是未來動力鋰離子電池的命運。

　　三、 鋰離子電池發(fā)展前景

　　目前的鋰離子電池主要用于可移動電子設備，其應用開始向體積小重量輕的微型電器發(fā)展，也開始向大型電動設備發(fā)展。美國杜拉塞爾公司和德國瓦爾塔電池(下轉第100頁)(上接第230頁) 公司針對電動汽車應用，選擇鋰離子電池作大型動力電池。選擇的正極材料為LiMnO2。計劃盡快將此種電池用于電動汽車電源。若這一計劃得以實現(xiàn)，對鋰離子電池需求將更大，其應用市場會更興旺。

　　日本1994年鋰離子電池的需求為3000萬只，是1992年(50萬只)的60倍。由于鋰離子電池的優(yōu)越性，及其每年的需求成幾倍或幾十倍地增長，估計到2000年，日本的需求將達到3億只，它與Ni/MH電池對Ni/Cd電池的取代率將超過50緯。松下電池公司預測，2000年全世界鋰離子電池的需求將達到5億只，2005年它與Ni/MH電池兩者的需求總數(shù)將與Ni/Cd的需求持平。到那時，若把價格降下來，解決好過充放電保護問題池，那么鋰離子電池將更大量地取代鎳福電池，并與鎳金屬氫化物電池進行強有力的競爭，成為世界上很有發(fā)展前景的電池。

　　參考文獻：

　　[1] 李春鴻. 鋰離子二次電池[J].電池，1996.

　　[2] 世界移動通信市場[J].電池快訊，1999.

【鋰離子電池發(fā)展】相關文章：

版畫發(fā)展10-08

職業(yè)發(fā)展方案12-30

發(fā)展的調研報告12-28

職業(yè)發(fā)展的要點10-09

謎語的起源與發(fā)展10-06

國家發(fā)展作文03-12

科技發(fā)展作文02-05

中國的發(fā)展作文03-23

發(fā)展勵志語錄01-20