電池技術新的突破?來源：中國質量報□ 胡立彪，下面我們就來說一說關于電池技術新的突破?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!

電池技術新的突破

來源：中國質量報

□ 胡立彪

最近，有兩個動力電池方面的消息引起業内關注。

一個是甯德時代發布其第三代CTP（Cell To Pack）技術，宣稱名為“麒麟電池”的新産品将于2023年量産。有報道稱，這款電池“系統集成度創全球新高”，也有人認為它是“新能源汽車的終極解決方案”。

另一個是日本企業Eamex宣稱開發出一款高容量的電容器，如果用于純電動汽車可大大縮短充電時間，“最快1分鐘即可完成充電”。

CTP技術最大的吸睛點，是具有高超的能效比。甯德時代官方資料顯示，跟以往全部用電池包的汽車技術不同，這款電池采用底盤封裝、一體化車架等技術，最大限度地利用空間，提升了電池密度，進而“産生超乎尋常的能效比”。體現在數據上，這款電池體積利用率達72%，能量密度達255Wh/kg，實現整車續航1000公裡，并可支持5分鐘快速熱啟動及10分鐘完成80%電量快充。

對于甯德時代這項新技術，有不少人表示贊賞和支持，如理想汽車創始人李想直言期待新電池出現，在微博上發表“明年見”的評論。但也有人潑冷水，認為甯德時代的CTP技術并非什麼創新技術，特斯拉、比亞迪等車企早就在這方面進行了先行研發和實踐。而且，與先行者一樣，甯德時代的CTP技術同樣面臨一些無法從根本上解決的缺陷問題。比如，電池與底盤、車架等一體化設計雖可提升空間利用率，但這樣做的代價是電池不可拆換，同時也意味着維修成本高昂。更有人指出，這項所謂新技術隻是做了電池包物理層面的革新，通過把電池放入車架增加電池數量以實現更長續航，而電池還是原來的液态電池，沒有觸及半固态化或固态化電池那種化學層面。

在一些業内人士看來，實現電池化學層面的變革，在未來幾年内希望不大。锂離子電池從1991年首次商業化到現在已經走過31年曆程，其間各行業領域技術發展突飛猛進，但電池方面的技術突破卻少之又少。之所以如此，是因為從原理上講，無論是锂電池還是鎳氫電池，都是利用化學反應實現電能和化學能之間的相互轉化。在電池體積一定的前提下，化學反應過程中的能量轉化存在極限，而目前人類的電池技術已經快接近電池的儲能極限。多年來的電池技術改進，其實都是在電極材料上做文章，比如當下常聽到的石墨烯電池，實質上仍是锂電池，使用石墨烯材料的确可以提升充電速度和充放電效率，但對電池能量密度的改善效果有限。

受“極限論”影響，近些年電池研究開始向固态電池轉向。固态锂電池技術采用锂、鈉制成的玻璃态化合物（主要有有機材料和無機陶瓷材料兩個體系）為傳導物質，取代以往锂電池的電解液，大大提升锂電池的能量密度。業界普遍認為，全固态電池技術是電池小型化、薄膜化的必經之路。不過，目前雖然已有許多科研機構和企業在固态電池領域發力，但成果了了，可商業化的成熟技術尚未出現。

在這一背景下，Eamex宣布開發出高容量電容器，就會讓人眼前一亮——這或許是一個新方向。該公司稱，電容器的工作原理與基于化學反應的傳統電池不同，它是将電子吸附在電極表面來儲存電，具有充放電快速、不容易劣化的優點。此次開發的電容器将锂離子電池的正極更換成具有特殊導電性的高分子化合物聚苯胺，試制品1到3分鐘即可完成充電，可反複充放電3萬次以上。此外，由于材料不使用稀有金屬鎳和钴，也可以輕松實現用于控制安全的電路，其制造成本降低一半。

當然，也有人對這款高容量電容器提出質疑：充電速度快、充放電次數多的确是其優勢，但基于庫侖定律，電容器有一個天然短闆——儲能密度低，即使使用極高強度的材料，也難以提升電容器的儲能密度。簡單說，就是電容器容量越大體積越大。這樣一來，這條路似乎又回到了锂電池的“絕徑”上。

有人說，材料科學是一種“上帝的科學”，它是可遇不可求的。想要在電池技術上實現突破，隻能不斷地尋找新材料，不斷地進行實驗。不要期待短時間内有多麼大的突破，也不要輕易相信那些号稱“突破”的說法。但這并不是要人悲觀，而是教人沉靜下來做事，隻要踏踏實實、一步一個腳印地搞研發，總能找到方向，取得進步。

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