纯锂正极:电芯构造的创新突破
固体电芯:让续航里程增加2倍
海沃德 / 斯图加特——在2015法兰克福国际车展上,博世展示了新一代电动车电池技术,并计划在五年内实现量产。“通过技术方面的专知和持续的投入,博世正致力于在电动车电池技术发面取得突破性进展。” 博世集团董事会主席沃尔克马尔·邓纳尔博士表示。而收购位于美国硅谷附近海沃德的初创电池公司Seeo将成为博世实现这一目标的重要举措。如此一来,除了目前博世在电池技术领域取得的进展外,公司还掌握了固体锂离子电芯的关键技术和专利。
“固体电芯将会成为电气化领域的一项重大技术突破。”邓纳尔博士说道,“在博世这样一家大型跨国企业,颠覆性的创新技术得以与更为广泛的系统知识碰撞出新的火花,并得到充足的资金支持。”目前,博世定下的目标是,2020年前将电池的能量密度提高两倍,价格减少一半。随着新型固体电芯的问世,博世认为这一目标的达成有望超出预期,电池的能量密度能够提高不止两倍,同时价格也可进一步降低。当前电动汽车的最高行驶里程为150公里,届时将提升至300公里,中途无需充电,并且会更经济实惠。
现有电池技术研究的战略扩张
收购Seeo这一举措十分契合博世在电动汽车领域的战略部署。作为电气化领域的一体化技术解决方案供应商,博世能够提供包括驱动电机、电力电子控制器以及动力电池在内的众多产品与系统。目前,博世已成功完成了30项动力总成电气化项目。博世的工程师们正致力于不断优化改进现有科技,让电动汽车走入千家万户成为可能。博世预计,到2025年,全球新出厂的汽车中约有15%将至少为混合动力车,其中大部分为插电式混合动力车。为了达到这一目标,2014年,博世联手日本GS汤浅和三菱集团共同成立了名为Lithium Energy and Power的合资公司,致力于研发性能更为强大的新一代锂离子电池。而Seeo的技术将进一步丰富和扩展博世与其日本合作伙伴在电池研发方面已取得的成果。如此,Seeo的开创性技术将与博世的系统和专业技术经验、GS汤浅的电芯核心技术以及三菱集团广泛的工业基础形成优势资源的整合。
博世拥有首批新型电池样品
多年以来,汽车制造商和技术供应商都一直致力于研发续航能力更持久、性能更强大的动力电池。电芯技术是电池系统的基石,电动车的电池系统就是由众多相连的电芯构成的,因而电芯是电动车动力系统的关键。储能系统的性能可通过多种方式实现性能的提升。例如,在电芯化学中,正极和负极的制作材料在很大程度上决定了电池的储能容量。现有锂离子电池储能容量受限,原因之一是其正极中石墨含量很高。而通过固化技术,博世可生产由纯锂制成的电池正极,可极大地提升电池容量。此外,这种新型电芯不含离子液体,因而不易燃烧。“纯锂正极技术代表着电池电芯构造的一项创新突破。” 邓纳尔博士说道。基于Seeo的电池技术,博世已经拥有了首批新型电池样品,它们在系统安全和行驶里程方面都实现了优化,从而能够更好地满足汽车产业的高标准。
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