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锂离子电池革命成本和安全反思

2018-09-18 03:03:17 作者: 0人读过 | 我要赞

锂离子电池革命 成本和安全反思

近两年来,一支由前雪佛兰沃蓝达(Volt)和丰田普锐斯(Prius)工程师组成的团队一直在致力于电动汽车的下一个大事件:已有154年历史的铅酸电池最新一代产品,旨在打造一款足够强大的电池为电动汽车提供更长的续驶里程。他们认为目前尖端的锂离子电池技术成本过高,尤其考虑到最近的安全恐慌。

据路透社4月11道,从先进铅酸电池制造商能量电力系统(Energy Power Systems)的技术研发重点比汽车要早的多,反映出了锂离子电池的攻坚困难。广泛应用于从笔记本电脑到电动汽车和卫星的锂离子电池,近期发生了一系列冒烟和起火等事故,引发了人们对其风险和安全问题的担忧

锂离子电池革命成本和安全反思

4月11日,美国国家运输安全委员会(NTSB)组织论坛,召集电池专家研讨锂离子电池技术的安全性问题,该委员会目前正在调查今年1月一架波音787飞机的电池起火事故。因电池过热导致波音787飞机停飞的事件引起广泛关注,迫使波音公司(Boeing Co.)检查并重新设计新的电池系统。

电池专家们对监管机构表示,锂离子电池的销售和性能都远不及预期,需要更好的技术以提高它们的安全性。事实上,现在有越来越多的工程师认为,由于成本过高、技术复杂和安全担忧,锂离子电池革命已经停滞。从当前情况看,锂离子电池技术至少需要十年才能广泛应用于交通运输。而包括丰田汽车公司在内的业界专家则相信存在超越锂离子电池的解决之道。

路透社采访了20多位电池公司高管、专家和研究人员后表明,一些行业内的人士已经产生了锂离子电池应用的第二种想法,而不是寻求提升先前的技术或者不现实的大跃进。上述人员表示,”期望定得太高、太快。人们曾预计”清洁技术电池”的尺寸和重量将以芯片革命的速度得以缩小。但结果却并没有发生,显然不会很快实现。除非幸运地发现新的化学成分。”

正如近年技术的发展,汽车采用传统发动机不断提高行驶里程,铅酸电池的研究目标正是在缩小尺寸的同时大幅提高功率。

锂离子之外

波音公司、特斯拉汽车公司(Tesla Motors Co.)和通用汽车公司(General Motors Co.)等锂离子电池的支持者称,使电池更安全的新技术解决之道是可以预期的。

沃蓝达在美国国家公路交通安全管理局(U.S. National Highway Transportation Safety Administration)接受碰撞测试起火后,通用汽车面临巨大的压力。该公司在一份声明中称:”通用汽车致力于为实现汽车电气化解决方案的锂离子电池技术,这项技术已经出现了提升迹象。”

波音公司表示,凭借多年的经验与技术,对飞机的安全性和可靠性信心十足。该公司在一份声明中称:”基于正在进行的调查结果,并没有使我们改变继续使用锂离子电池的决定。”

EV Grid公司电动汽车充电电池专家汤姆盖奇(Tom Gage)说,”锂离子电池技术可能比其他技术更为复杂,但是仍是当前最好的技术,我相信这项技术将会改善,这只是一个技术挑战。”

然而,仍有一些公司在寻找超越锂离子的技术。例如,丰田汽车公司已责成一个电池工程师团队探索一系列锂离子电池的替代品。该公司发言人约翰汉森(John Hanson)说:”我们认为锂离子电池不能帮助我们大幅提高产量,也就是使电动汽车真正进入大众市场,我们将继续寻求重大突破,可能进入电池化学的其他一些领域。”

能量电力系统公司创始人苏巴斯达尔(Subhash Dhar)说,”预期当中的锂离子电池技术提升至今没有成功”,他对解决锂离子电池的复杂性和高成本问题不报任何幻想,”在技术全面优化和市场准备好之前,我们只是投了数十亿美元建立了一些闲置工厂”。

错综复杂

沃蓝达电池起火事件曾一度招致众多评论声讨,经过那次事故之后,一直没再出现过问题。但是为了保证安全性,电池增加了更多的密封和冷却等组件。

锂离子电池自1992年开始应用于便携摄像机、和笔记本电脑等电子产品,2002年《经济学人》杂志将其称之为”数字化革命的步兵”。这些电池也是易燃的,一些早期的笔记本电脑曾多次发生电池过热起火事件,但消费电子行业在很大程度上解决了这个问题。因此,更大型电池的安全问题也被赋予了极大的期待。

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