近年来,新能源汽车得到了蓬勃的发展。特斯拉集团率先推出了以锂离子电池为驱动系统的纯电动汽车,让人们看到了新能源汽车的可行性与优势。先进的电池管理系统、炫酷的外观及辅助功能使其在国际上占据了领先的地位。在国内,比亚迪公司先后推出了秦、唐等油电混动的新能源汽车,使得电动车的价格更加的亲民化,广大车主对新能源汽车业逐渐地从观望态度转变到跃跃欲试。与此同时,通用、宝马、大众等国际大型车企也瞄准了新能源汽车的市场,陆续的推出了旗下品牌的新能源汽车,掀起了新能源汽车的潮流。近一年来,一些互联网公司、投资公司也开始投资或转型到新能源汽车领域,开始打造自己的品牌。这一现象更加说明了新能源汽车已经成为未来汽车的主要趋势。在这样一个美好的大环境下,2017年新能源汽车将迎来重要的一年,各大品牌的新能源汽车将会陆续的问世。
新能源汽车的核心部件是动力电池,其发展是以动力电池的发展为前提;而动力电池必须满足新能源汽车的需求才能使用,其发展又离不开新能源汽车发展的引导,根据新能源汽车的发展方向可以反映出动力电池的发展路径。
从目前的技术来看,动力电池可以预见的发展路线就是镍氢电池、锂离子电池、全固态锂离子电池、燃料电池和锂空气电池。
伴随着锂离子电池的成熟发展,镍氢电池将面对着前所未有的巨大挑战。锂离子电池正在向着更安全和更高能量的两条路线发展。预计在2020年,锂离子电池会得到进一步的改良,高能量的电极材料将会得到应用,同时电池的安全性问题得到改善。固态电解质将会应用于改良的高能量密度的锂离子电池中,考虑到界面问题仍会添加一些液态电解液以提高性能,半固态电池或者准固态电池将作为过渡型电池。
到2025年固态电池将会得到全面的发展,届时动力的电池的能量密度将会有显著的提高。而到2030年,燃料电池、锂空气电池等将会得到初步的发展。
随着科技的不断发展,动力电池的发展也将会越来越快。性能优良的电池可以通过以下途径实现:
一、寻找性能更优的电极材料,如三元材料、金属锂、碳硅复合材料以及石墨烯等;
二、研究材料接触界面的机理提高电子及离子的迁移速率;
三、降低贵金属催化剂的用量,可以通过纳米化、薄膜化工艺实现,并开发金属氧化物等贵金属催化剂的取代材料;
四、新型电池的机理研究与发展以及现有问题的重点解决。
新能源汽车在未来的占有额将会越来越高,无论是从能源环境还是智能化的角度考虑,新能源汽车都具有极大的优势。动力电池作为新能源汽车的核心,从市场的角度出发其高速发展也是必然的趋势。随着广大企业和科研单位的不懈努力,动力电池及新能源汽车的未来将会越来越光明。