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電容及大功率鋰離子充電電池

m.middletowncarescoalition.com 來源：中國電動車信息網(wǎng)　　　電動車商情網(wǎng) 作者：俠名類別：電動車維修時(shí)間：2004-6-2 1

《日經(jīng)汽車技術(shù)》和《日經(jīng)電子》于2004年5月21日在橫浜港灣未來(Futura)（Minato-Mirai）的泛太平洋酒店舉行了汽車技術(shù)綜合研討會“Automotive Technology Day 2004”。在Truck6以“電容器與鋰離子充電電池”為主題的分組會議上，6家公司就面向混合動力車的充電電池發(fā)表了演講。其中，旭硝子、日產(chǎn)汽車和湯淺(YUASA)、旭化成電子分別介紹了電雙層電容器、鋰離子充電電池以及集電容器和鋰離子充電電池兩方面特點(diǎn)于一身的新型蓄電池。旭硝子中央研究所AUC組件負(fù)責(zé)人池田克治認(rèn)為：“要想在混合動力車的充電電池上采用電雙層電容器，1法（1F）電容量最少需要1日元的成本，將來還需要將成本進(jìn)一步降至1法0.5日元”。具體而言，除降低材料費(fèi)外，還需要通過單電池采用高電壓設(shè)計(jì)來增加靜電容量。另外，通過改進(jìn)電池組及模塊的構(gòu)造以成功降低生產(chǎn)成本，力求達(dá)到1法電容量只需0.5日元成本的目標(biāo)。實(shí)際上，該公司重新開發(fā)了電極和電解液，試制成功了將電壓從原來的+2.7V提高至+3.0V的電池單元。這樣，便將原來1450法、直徑40mm、高120mm電池單元的靜電容量增加到了2000法。另外，還計(jì)劃在2005年底前開發(fā)同尺寸、2500法的電池單元。這種電池單元的結(jié)構(gòu)可以降低生產(chǎn)成本，采用的是各電極不需要引線的圓筒形單元。該公司表示，這一結(jié)構(gòu)除了可以降低成本外，還可以減小電極部分的電阻以及提高電池單元的體積利用效率。鋰離子充電電池的輸出功率密度更高之所以致力于發(fā)展鋰離子充電電池，日產(chǎn)汽車解釋說：“鋰離子充電電池不僅能量密度高，而且功率密度還可在現(xiàn)有基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)飛越性提高”（日產(chǎn)汽車綜合研究所材料研究所主任研究員堀江英明）。鋰離子充電電池可在石墨等層狀化合物的層間結(jié)構(gòu)中儲存和釋放鋰離子，即通過稱為“Intercalation（插入） ”的現(xiàn)象來蓄電。鉛蓄電池及鎳氫充電電池等原來的電池均是通過電極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)置換成其它化合物，因此就決定了必須使用特定的蓄電材料。而對于鋰離子充電電池而言，可存儲和釋放鋰離子的電極材料及電極構(gòu)造非常普遍，隨著今后研究開發(fā)的進(jìn)行，性能有望進(jìn)一步提高。對于鋰離子電池，此前有一種看法認(rèn)為：使用離子傳導(dǎo)性低的電解液很難提高功率密度。而實(shí)際上，即便是鋰離子傳導(dǎo)性低的電解液，如果加大電極表面面積、減小電極間隙，也可提高功率密度。由于鋰離子電池通過“插入”現(xiàn)象來蓄電，所以電極的體積膨脹比原來的電池小。因此，電極表面積易于擴(kuò)大，電極間隙也可縮得更小。(狩集浩志)