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日本鋰離子電池進化,續航將超1000里

2018/12/27

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    1次充電可行駛相當於東京至大阪的500公里的鋰離子電池技術開發在日本正日趨活躍。積水化學工業的技術已經具備取得突破的頭緒,旭化成也已接近。均能採用現有的電極,預計到本世紀20年代前半期實現實用化。日本經濟産業省將扶持充分發揮電池性能的技術開發。在世界範圍內,轉向純電動汽車(EV)的趨勢正在加速,如果作為課題的續航距離大幅延長,以鋰離子電池為主角的時代或將繼續持續。

 

    如果在完全充電狀態下可行駛500公里,將匹敵汽油車的性能。日本經濟産業省等認為這是純電動汽車普及的條件之一,提出2030年達成的目標。純電動汽車迅速普及的中國結束了對續航距離低於150公里的車型的補貼,增加了續航距離長的車型的補貼。

 

    鋰離子電池于1991年商品化,被用於筆記本電腦和攝像機等。2009年被用於量産型純電動汽車。完全充電可行駛的距離在200公里左右。一般認為2010年代初以當時的技術難以達到500公里,到2030年前後將被全固體電池等新一代電池取代。

  

 

    新一代電池的開發在世界範圍內日趨活躍,但技術上的課題很多。另一方面,鋰離子電池的技術開發取得進展,500公里的突破日趨具有現實可能性。研究人員等預測「鋰離子電池還能繼續使用10年左右」。

 

    鋰離子電池通過鋰離子在正負電極間移動來産生電力和進行充電。要增加電池的容量,有必要增加電極中存儲的離子,或減少內部電阻,使電子通過更加容易。

 

   積水化學開發的是用於正極的技術,在加入的碳材料的結構上下功夫,使電子流動更容易。擴大正極之中電子通過的通道,電子流動更加順暢,達到以往的10倍左右。除了大量獲得發生的電流之外,電極不易損壞,耐久性得到提高。

 

    將使正極加厚,以便更多取得鋰離子。在實驗中,電池的容量提高了3成左右。可將續航距離從現在的400公里提高至超過500公里的水平。計劃到2021年作為零部件加以銷售。

 

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