新威尼斯娱乐城
032014.127919.cc
范未峰:对当前锂电发展的几点思考
       【简介】2014年11月14日,在成都世纪城天堂洲际大饭店召开的第二届中国(成都)锂电新能源产业国际高峰论坛(俗称“锂电达沃斯”)上,我公司研究院院长、中国科学院成都有机化学研究所副研究员范未峰博士以《对当前锂电发展的几点思考》为题发表了主题演讲报告,以下是会议现场的文字实录。        各位下午好,非常高有这样一个锂电的盛会在成都召开。        从历史上看,凡是对国家有重大影响的产业,都会在成都四川这个地方发展壮大,并占有重要的一席之地,锂电也是如此。随着我们国家对新能源产业的认识越来越深刻,给予的力度越来越大。四川的锂电虽然起步比较晚,但是现在发展非常快,所以迎来了这样的盛会我感觉非常好。也很高兴有这样的机会把自己关于锂电方面的想法跟大家做一个交流。        考虑到很多参会嘉宾是来自投资企业的,或者是想涉足这个行业的企业家,所以我把原来技术性的报告换成了“对当前锂电发展的几点思考”。这个报告中要谈下面几个问题:电池能量密度、电动汽车、储能电站、安全问题、关于标准、展望等等。        首先是电池的能量密度,因为锂电对我们接触最密切的就是手机、电脑,这个过程中大家就感觉到,随着手机的发展,电池的使用时间越来越短。其实在这里面,应该看到手机在这些年的变化,从过去的非智能变成了智能手机,从黑白并变成了1080p高清屏,由过去的大哥大变成了很薄的手机。在这个过程中,可以说这样很苛刻的要求几乎是在把锂电池逼上了绝路。但是换一个角度看,我们不要把手机认为仅仅是做锂电的事儿。从最初的锂电到今天的锂电,能量密度已经提高了一倍。但关于电子集成电路方面还没有革命性变化,它用的CPU还是硅基的,CPU工作电压还是1.3V。如果把碳纳米管、石墨烯等应用到电路上,工作电压会下降到0.4V,集成电路的能耗便只有现在的5%。在这种情况下,手机待机时间的问题也就解决了。现在手里拿着的iPhone可能一天充一次电,如果换成这个(新型的集成电路)可能二十天充一次。但是现在只能通过增加电池容量增加待机时间,比如图上这款前不久公布的号称待机720天的手机。        第二个问题讲一下电动汽车,很多专家都谈到了续航里程的问题。其实很多时候续航里程是个谎言,对大数外行人来讲汽车时间开得越长越好,但是单谈续航里程是有问题的。现在用的交通工具有摩托车、电动自行车、轿车、电动大巴等等。过去常常有人说百公里耗五度电,单单这样说是没有任何意义的,“如果一路下坡,耗不了五度电”。从安全隐患上,还有载荷效率,如果一辆车装载的电池是5吨,那么相当于这辆车始终要带50个100公斤体重的胖子来回跑,也是个问题。包括电池的成本,电池多了成本更大。从另一个角度来考虑——现在燃油车设计的里程是500公里,那为什么不开发续航里程1000公里的、2000公里的,比如油罐车。实际上500公里,在现在加油站网络成熟的情况下,能够满足我们绝大多数的需要。所以我提出一个观点,在满足实用的情况下,续航里程越短越好。如果没有充电网络和快充技术的支撑,续航里程也是没有吸引力的,一辆500公里续航里程的电动车,考虑到他走出去要回来,而且不是直线走,这种情况下它的活动半径也只有150公里。另外是充电速度的问题,现在燃油车加油几分钟就能加满,但如果换成充电,充十个小时、充两个小时,意味着过去加油站的面积是不够的,可能要建十倍以上的加油站面积,才能满足电动车的需要。而在哪些地方最需要电动车的充电网络呢?那就是在土地最贵的中心城市,在寸土寸金的城市,在污染严重的城市。所以没有充电网络和快充技术,谈续航里程没有意义。现在我们讲互联网、物联网,其实车联网的时代也是物联网的一项重要内容。还有一点想说的就是——没有寿命支撑的续航里程也没有市场。可以算一个账,把电动车买回来,一度电的电池,按照现在最便宜的1000瓦时1500元来计算,如果这块电池只能使用1000次,那么为了买来这个电池,每充一次电要有1.5元的成本。但是反过来如果电池寿命达到10000次,这时候它的使用成本就非常低了。另外就是没有安全保障的续航里程没有未来,这些问题有很多了,前不久最“火”的电动车获得了“冠军”称号。        第三个问题来谈一下储能电站,在过去水资源波动的情况下要建水库,其实现在的储能电站也相当于一个电库。现在各种各样的发电站,不管是风电站、火电站,发的电如果没有储存的容器就只能输送给用户,如果用户不用就白白浪费掉,这是现在电网的现状——即时产生和即时消耗。在每个家庭里和居民区里如果加上储能电站,形成分布式储能系统,既方便上游发电厂产生电能的储存,也调节了下游客户多变的使用情况。所以储能电站是一个安全、成本、寿命和国家战略多方面考虑的多选。其实国内在热衷于电动汽车和电动大巴的时候,我们却看到日本悄悄干起了分布式储能这个事情,现在每个新建的房屋都加了太阳能面板并配备储能系统。要求这个储能系统一是安全,二是要求跟太阳能面板具有一样的周期(30年)的使用寿命。居民用户可以将太阳能产生的多余的电可以卖给电网。如果有1户这样干、10户这样干,没有用。但当整个地区或国家,每家每户大多数人都形成了这样的模式,那么总的效果就很可观。在这样的工程实施中,有这样一个问题,可能第一家安装的电池,到第十年后其它用户普及了以后却坏掉了,因此电池的寿命对这种模式的实现至关重要。所以,当我们还在埋头发展电动车的时候,日本人却已经在做这种储能网络,可能等五年十年后我们再回头看的时候,日本储能项目建设和储能项目的效果将会给我们带来非常大的震撼,希望我们能重新审视储能网络的意义。        第四个是安全问题,现在用的电池都是碳负极,充电时形成的是碳化锂,它跟汽油不一样。汽油虽然可燃,但是它在空气中不会自燃,而碳化锂在空气中或者遇水就会爆炸。PPT上的这个案例是中央电视台科教频道做的一个节目叫《原来如此之夺命电池》,节目中实验表明,这种常规锂离子电池的极片遇到水以后会发生直接爆炸,这是引起电池安全的最根本性问题。另外该节目中进行了很多种实验,包括从手机、充电宝,到电动自行车的电池,分别在挤压下、过充下,发生了爆炸。当然不是说每次都会发生爆炸,那十次有一次也承受不起。关于锂电池安全的问题我已经在过去讲过很多次,碳化锂遇到水和空气燃烧爆炸,这里怎么看待这个问题呢?现在给大家一个数据,从根本上说,只要是电池就一定有能量,但是这个电池在储存能量的同时,也要用到铝箔、电解液和隔膜,这些东西遇到空气以后,都是可燃的。所以我们在这里做了一个计算,不同类型的电池,比如手机电池、飞机上允许带得最大的是100Wh的电池以及一辆典型电动汽车上的电池。像手机电池是2000mAh,电池储存电能是27千焦,但在空气中完全燃烧释放热能是337千焦,后者是前者的10倍。也就是说,一块电池在失控燃烧时释放的能量是其本身储存电能的10倍。按照这种思路,一块2000mAh的手机电池仅仅相当于0.1克的TNT,但一辆典型的电动轿车所携带的85度电的电池已经相当于一公斤的TNT,而一辆电动大巴的电池组则相当4到5公斤的TNT。前面我已经说了,这个跟汽油不一样,汽油漏了不会燃烧,但是这个电池只要漏了,一定会燃烧爆炸。当然了,中国的交通状况大家都清楚,如果街上有一辆这样的车发生危险,后果就会很严重。        第五个是关于标准的问题,大家经常讲“一流的企业做标准”,我不太认同。现在是理念发展非常迅速的时代,新的材料、新的技术都在不断发生,在没有定型的情况下急于做什么标准,是不理智的。举个例子,过去也有个手机电池的标准GB/T18287-2000《蜂窝电话用锂离子电池总规范》,按照这种标准中,关于热冲击检验的指标是150℃下30分钟,但那时候标准产生的背景是大多数手机电池容量只有500毫安时、600毫安时,而现在都达到了2000毫安时、3000毫安时,如果还用这种测试标准去评价,电池是百分之百是通不过的。直到去年我们才更新了这个标准,但这也意味着2013年新标准出台前所有大容量的电池都在生产着不符合国家标准的产品。我们的波音787也勇敢尝试了锂电池,但是结果也有问题。当时很多人就讲,能够在波音787上用的电池肯定通过了最苛刻的安全测试,但为什么通过了安全测试的电池还会出现问题呢?这说明我们的测试手段、评价标准并不科学和完善。所以不要迷信标准,把东西做好了用上了,自然就是标准。        最后进行一下展望,借用国际歌中的歌词——“从来就没有什么救世主”。不管是材料、电池,大家都愿意用什么六边形、八边形去评价,这些希望在六边形上都占有,但是不大可能。所以这里有一句话“选择比努力更重要!”如果你想做手机电池,你一定要选择能量密度高的,你把手机电池的寿命做到30000次,没有用,因为它不需要那么长。最后,还有一点想说的是——大家知道马云是今年很热门的一个人,我想有什么启发呢?实际上每个人做实业、做事情的人都想成功,都想拿到利润,但是往往最后成功的是不走寻常路的人,是最初不被大家看好的领域,所以真理真的往往掌握在少数人手中。正如许多人前些年一窝蜂地上磷酸铁锂,妄想弯道超车。即使现在确实实现了磷酸铁锂在一些领域的应用,但很少人还坚持认为磷酸铁锂是新能源锂电产业的主流技术方案。古诗云:“蓦然回首,那人却在,灯火阑珊处”。所以想要取得技术上的突破,想要成功,就需要有一个颠覆性的别致的思维,就需要有持之以恒的坚持,就需要相信新能源是未来社会必然之路的坚定信念。        谢谢大家!
142014.11
程杰:电动交通的瓶颈与突破
       各位朋友、各位嘉宾,下午好。我想针对目前我们国家“电动交通的瓶颈与突破”问题作专题演讲。            国家在新能源方面,一直都有很好地政策支持,大趋势就是发展新能源汽车是走向汽车强国的必由之路。大势所趋是由于严重的雾霾天气导致北方空气污染非常严重,还有一个问题是中科招商演讲嘉宾论述的能源危机问题。现在的石油资源,在未来的三五十年是消耗殆尽,我们的石油储备又这么少,只有30天。        之所以确定有一个电动汽车占有率达到15%至20%的目标,占整个汽车总量的20%的时候,整个国家新能源汽车的比例确保石油储备从30天增加到90天。今年,我们新能源汽车突破4万辆,离此目标还很远,只占到整个汽车总量的0.2%,距离目标只前进了1%,电动汽车市场十分迫切。        从各方面可以看出,电动交通并没有像政府期望的那样迅猛发展,实际上是冰火两重天,原来国家计划是6年投资200亿元,2015年达到50万辆。那么1000亿补贴能有多少辆电动车销售?包括,充电桩基金的问题,何时突破1%和10%的比例,还要期待。整个技术和运营模式上都需要有所突破。        制约电动交通普及应用发展的瓶颈有很多方面,包括安全因素、技术因素、成本因素、政策因素、外部因素,国家在政策和外部使用环境上推出了一系列利好政策,超乎想象,来势凶猛。但是这个行业并没有像期望中高飞猛进发展。在行业中,真正让产品和市场高速发展的是由消费者和市场决定的。        首先我们看到的是触目惊心的安全问题,这个就不多说了,无论是国内还是国外,出现这么多的安全问题,我们卖电动车的时候还感觉不到安全威胁,但是看到这些画面的时候让我们感觉到安全问题是首先要克服的问题,怎么克服是从技术到工艺等方方面面去解决。        还有制约行业发展的是高成本,电池寿命没有达到我们的预期。电池成本占了整车的60%。据统计,在电动汽车应用过程中,真正让电池使用寿命突破3年的并不多。一个只有3年寿命的电池占整个电动汽车60%的成本,这个行业怎么能够快速发展和普及呢?所以这里首先要面对的问题是如何把电池寿命从1000次推广到3000次、5000次甚至上万次,才能确保产品的长寿命周期,降低产品使用成本。还有电池的慢充技术,导致为了追求续航里程而追求续航里程。续航里程是我们不能获得足够的充电机会和快速充电,没有办法迫不得已的追求方式。        如果电动汽车能像燃油车这么方便充电,就没有过度追求续航里程的必要,而是像传统汽车一样应用很方便。还有一个外部环境是充电难的问题,我们国家这些年在国网公司、南网公司建了大量的充电桩,出现的问题一方面是充电设施没有起到应有的作用,都在晒太阳,而真正想充电的消费者却找不到很好的充电环境,处于两难的尴尬境地,这也是因为整个电池体系不能快速充电,不能真正让充电设施以商业化的方式来运作的根本原因。        如何才能突破电动交通的瓶颈呢?新材公司从2008年聚集了很多高端人才,主攻高安全、长寿命、可快充型锰泰龙系列锂电池,提供电动交通整体解决方案。单纯提供电池还不能完全引导整个市场,我们希望提供整体的解决方案,在电动交通领域引导一种安全的、长寿命的、低成本的像加油站一样加油方便的整体解决方案。        首先要解决的是一个成本问题,除了制造过程中提高管理水平之外,我们公司从全产业发展的角度,从矿产资源到材料加工、正负极材料一直到电池,通过全产业链的优势大幅降低整个电池材料成本和电池制造成本,通过成本的降低确保电动交通在电池环节上突破成本瓶颈,同时长寿命的电池,延长整个电动汽车全寿命周期的使用成本。        第一个材料就是高电压5V正极材料,也是目前电压平台最高的正极材料。负极材料就是我们推出的钛酸锂,是唯一的非碳负极,主要是解决电动交通过程中的安全性、循环性和倍率性能的问题。之所以提出我们的电池是高安全的、长寿命的和低成本的,是基于我们整个生产加工工艺,尤其我们的液相法,溶胶-浸渍合成法和溶胶-燃烧合成法,通过这样的工艺降低材料生产过程中的消耗,提高整个材料的竞争力,降低成本。        从材料内部结构解决电池内部一系列安全问题,由传统的层状结构材料,经过我们的材料生产,把它变成一种框架结构材料,降低整个材料充电过程中对锂离子的消耗,减少锂枝晶出现的可能性,提高它的安全性、长寿命和倍率性能。        我们主推的高安全、可快充、长寿命的锰泰龙系列电池,无论是第一代还是第二代,都是着手于它的高安全性、高倍率性能,同时也在逐步提高它的能量密度,从过去的70-90,逐步提高到200以上。通过这样的锰泰龙电池,我们认为对电动交通普及发展有非常重要的一些环节:第一个是公共安全问题,通过非碳负极的材料,确保电动交通安全。        通过超长使用寿命的材料,降低使用成本。通过我们的测算,十年以上甚至长达二十年的电池使用寿命,以租赁的方式完全可以像铅酸一样便宜。这也可以看到山东的低速车为什么发展那么快,因为我们的经济发展水平,老百姓需要的是又好又便宜的产品。还有就是通过很好的倍率性能材料,使产品真正具备10分钟快充。        有专家提到,大家对充电的等待可能在30分钟之内,30分钟对高节奏的生活来讲远远不够,我们希望充电的时间控制在10分钟,这也受制于电网的设备,目前能够保证电动汽车充电在10分钟内像加油一样充完电。超常的使用寿命,使广大消费者不需要在使用过程中第二次更换电池。第一次购买是国家有高额补贴,普通的乘用车都有十几万。如果消费者在用车三五年之后,再花十几万买配套的电池,无论对公交车还是私家车、出租车,都是不可能承受的一个财政压力。        通过我们的充电电池效率的倍率性提高,充电站、充电机的工作效率大幅提高,经过反复财务测算,达到目前的充电效率以后,随着电动车的普及,电充服务行业具有很好的发展潜力。国网、南网公司有很多充电站,他们之所以把这块业务放缓,是因为所有的设施还不具备商业化推广的可能,作为企业来讲是不可能长期做雷锋,商业化运作的公司一定是在具备盈利能力的前提下广泛推动,做公益是短暂的,真正让这个行业长期发展,我认为充电设施必须具备商业化可能。        如果充电设施的利用率和盈利能力达到一定程度之后,我们认为整个充电网络就会变成服务现实,通过充电网络实现物联网、大数据,使充电设施具备盈利的可能性。        通过对行业的分析,分析一下为什么目前充电网络格局存在着很多隐患。慢充的电池技术决定了现在的格局,制约了电动汽车大规模应用。当我们在前期小批量试点、推动过程中,大家可能还意识不到这个问题,当真正大规模应用时,我们现在还不到1%,如果达到5%、10%甚至20%比例的时候,仔细分析一下目前的慢充技术,将是非常可怕的局面。        我们也测算过,如果以目前的充电网络方式,没有快充技术,充电桩的利用率不到10%,甚至很多区域的利用率1%都不到。电池寿命短,也导致老百姓无法真正把它当做交通工具。还有,充电桩利用率低,综合测算,真正商业化运营,可能1度电8-10元才具备推广,这远高于燃油车的运营成本,是无法推广的。我也曾经做过一个测算,以一个城市400万辆车,如果拥有15%以上的电动汽车,它就需要30万个充电桩。30万个充电桩,如果在一个城市平均排开的话,就像种庄稼一样,每隔100米左右就要有一个充电桩,显然这种布局网络是不现实的。所以慢充技术导致充电网络的低效,导致整个充电设施无法有效利用。        怎么打破这种局面呢?我们认为只有通过快充技术, 使充电设备利用率提高20倍以上,才具备商业推广可能。我们公司成立以后一直主打的都是快充型、安全型的锂电池,我们推出的锰泰龙快充技术,可以让整个充电网络变成储能式的快速充电网络格局,这种充电网络格局可以使充电速度提高20倍以上。        另一方面,充电设施占地面积大幅减少,出行成本每公里由1元降到1角,充电设施及电动汽车网络化运营管理,开启了电动交通互联网时代。我们要把整个充电速度提高20倍以上,它的利用率和盈利能力都提高了20倍,这才能让充电网络可以具备商业化推广,具备城市里广泛投资和建设,充电就像加油一样快捷方便,只有这样,电动汽车普及推广的大门才能真正向广大消费者打开。通过充电设施的网络化运营管理,使电动汽车和互联网真正衔接起来。所以我们的口号是要做一款锰泰龙系列电池,提供锰泰龙系列的电动交通解决方案,真正解决老百姓出行问题,这就是我们公司的目标。        我也看到国家新闻上在介绍国家电网在建“四纵四横”快速主干网,我了解的都是建的120千瓦的直流充电机,在高速公路上建这样的充电机给谁用呢?长途汽车120千瓦肯定不能满足使用的。如果对于普通百姓的乘用车在高速公路上充电,他能不能忍受3小时、6小时充电呢?现在不现实。那么这个“四纵四横”投这么多钱建这个充电网络给谁用呢?当快充体系电池推出来的时候,我想是给我们准备的。还有,关于中国充电标准和充电网络的制定问题,巨头们也是虎视眈眈。德国人来了,表面上是跟我们合作,建统一的“中德电动汽车充电项目”,实际是有意强占中国的市场,特斯拉也在建它们的光伏电站。所以电动交通和跟电动交通有关的企业来讲,要制定引领这个市场和行业的标准,真正让市场健康而有活力地继续走下去。        我们也设计了一系列的充电网络运营方案,这里就不多说了。我们希望整个充电网络是由点到线、由线到面,从实体的运营系统到整个因特网是无缝连接的。尤其是利用钛酸锂特性,高倍率、长寿命和高安全,建立它的核心部分就是储能来源,它可以让整个充电设施不受整个电网布局的约束,同时又通过储能单元作为蓄水池的调节功能,对电网的冲击减缓到最低,形成友好型的充电网络系统,这也是我们公司核心产品打造的核心技术。        这一块我也跟行业内专家朋友交流过。无论是我们的社区还是4S店铺,我们希望它能建一些充电桩。实际在电网配置上,所有电网配置的负荷情况是不允许的,不要说小量的,哪怕是达到5%,整个电网的设计都要考虑到这个环节。对充电网络的建设,如果没有一个很好的解决方案是不现实的,所以在整个充电网络中嵌入的核心产品,就是锰泰龙的储能电池,因为它有足够长的寿命。目前国家没有储能电价,如果没有足够长的寿命分摊成本,是无法实现的。还有一个我们会在城市里建设分布式充电机,可以满足消费者在三五分钟内完成充电,驾驶他的汽车。        对整个充电网络以后有机会跟大家多交流,主要是希望通过锰泰龙的电池打造锰泰龙的电动交通的创新模式,让电动交通非常便捷。另外是增加它的普适性,希望电动汽车进入到千家万户。同时通过快充系统,实现网络化管理,跟因特网无缝连接。通过快速充电,让真正具备商业化盈利的充电网络,与各种金融机构相结合,形成多种投资模式,实现整个充电网络的商业化。        我介绍的就是基于锰泰龙电池和锰泰龙体系下提出的整体解决方案,希望得到大家的指正。        谢谢大家。
www.002008.com
302013.09
热烈庆祝四川锂电一期项目投产暨锂电技术及产业发展论坛取得圆满成功6778.com
       2013年9月30日,“四川锂电正负极材料生产线、四川剑兴锂电池生产线竣工投产仪式暨锂电技术及产业发展论坛”在四川省剑阁县经济开发区隆重举行并取得圆满成功!中国科学院院士、锂电界知名专家学者,中国电池工业协会、中国物理和化学能源协会、中国工业节能与清洁生产协会,杭州万向、中航锂电、奇瑞汽车,香港建银国际、香港工银国际、西南交大、西南石油大学、电子科技大学,中央电视台、四川日报、四川新闻网、中国西部频道,中国电池网等多家专业媒体、业内人士等200多人出席盛会。        投产仪式上,成都新材料(集团)有限公司总裁王维利、四川新材料有限公司总经理戢毅和四川剑兴锂电池有限公司总经理冉城昊同时按下电子光能球启动生产线设备运转,预示着生产线项目正式投产,掀开了新材进军中国锂电产业界的大幕。 启动仪式现场         在随后举行的锂电技术及产业发展论坛上,锂电界知名专家汪继强教授向各位嘉宾介绍了锂电两大材料正极材料镍锰酸锂、负极材料钛酸锂在锂电行业中的应用优势、国内外的发展现状及未来应用展望,随后国内著名的院士、专家、公司高管等以公司锂产业链及两大新材料为切入点,针对我国锂电产业的发展方向及锂电材料的应用进行了卓有成效的探讨和交流。国内锂电著名专家、学者、境内外投资机构、企业代表等重要嘉宾也出席了本次论坛。 技术论坛现场        四川新材料有限公司总经理戢毅在会上作了发言,他代表公司表示欢迎和感谢所有参会人员,并认为随着锰系锂电池材料相关配套材料的完善,锰系锂电池材料将给锂电行业带来一场革命。公司以科技创新为引领,军工技术为保障,产业发展为支撑,发挥与科研机构合作优势,不断提升自身的锂电核心技术,并推出更多新产品,创造有价值的国际性新能源企业。 部分参会人员合影        随着新能源时代的到来,公司将以自身拥有的领先技术开启锂电池行业的新篇章,致力于打造全球领先的绿色电源解决方案生产基地,循环经济的标杆企业,成为中国锂电池行业的领跑者。
7919.cc