[Energetická hustota lithiových baterií může v budoucnu dosáhnout 1,5krát až 2násobku proudu, což znamená, že se baterie budou zmenšovat. ]
[Rozsah snížení nákladů na lithium-iontové baterie je maximálně mezi 10 % a 30 %. Snížit cenu na polovinu je těžké. ]
Od chytrých telefonů po elektromobily, technologie baterií postupně proniká do všech aspektů života. Jakým směrem se tedy bude budoucí baterie vyvíjet a jaké změny přinese společnosti? S těmito otázkami na mysli reportér First Financial vedl minulý měsíc rozhovor s Akirou Yoshino, japonským vědcem, který letos získal Nobelovu cenu za chemii za lithium-iontové baterie.
Podle Yoshina budou lithium-iontové baterie v příštích 10 letech stále dominovat průmyslu baterií. Vývoj nových technologií, jako je umělá inteligence a internet věcí, přinese „nemyslitelné“ změny v aplikačních vyhlídkách lithium-iontových baterií.
Nepředstavitelná změna
Když si Yoshino uvědomil termín „přenosný“, uvědomil si, že společnost potřebuje novou baterii. V roce 1983 se v Japonsku zrodila první lithiová baterie na světě. Yoshino Akira vyrobil první prototyp dobíjecí lithium-iontové baterie na světě a v budoucnu významně přispěje k vývoji lithium-iontových baterií široce používaných v chytrých telefonech a elektrických vozidlech.
Minulý měsíc Akira Yoshino v exkluzivním rozhovoru s finančním novinářem č. 1 řekl, že poté, co se dozvěděl, že získal Nobelovu cenu, „nemá žádné skutečné pocity“. "Úplné rozhovory mi později daly hodně práce a nemohl jsem být příliš šťastný." řekl Akira Yoshino. "Ale jak se den přebírání cen v prosinci blíží, realita cen je stále silnější."
Za posledních 30 let získalo Nobelovu cenu za chemii 27 japonských nebo japonských vědců, ale pouze dva z nich, včetně Akiry Yoshino, získali ocenění jako firemní výzkumníci. "V Japonsku většinou dostávají ocenění výzkumníci z výzkumných ústavů a univerzit a jen málo podnikových výzkumníků z tohoto odvětví ocenění získalo." Akira Yoshino řekl First Financial Journalist. Zdůraznil také očekávání odvětví. Domnívá se, že ve společnosti probíhá mnoho výzkumu na úrovni Nobelovy ceny, ale japonský průmysl by měl zlepšit své vedení a efektivitu.
Yoshino Akira věří, že vývoj nových technologií, jako je umělá inteligence a internet věcí, přinese „nemyslitelné“ změny v aplikačních vyhlídkách lithium-iontových baterií. Například pokrok v softwaru urychlí proces návrhu baterie a vývoj nových materiálů a může ovlivnit použití baterie, což umožní baterii používat v nejlepším prostředí.
Yoshino Akira je také velmi znepokojen přínosem svého výzkumu k řešení problémů globální změny klimatu. Prvnímu finančnímu novináři řekl, že byl oceněn ze dvou důvodů. První je přispět k rozvoji chytré mobilní společnosti; druhým je poskytnout důležitý prostředek pro ochranu globálního životního prostředí. „Příspěvek k ochraně životního prostředí bude v budoucnu stále zřetelnější. Zároveň je to také skvělá obchodní příležitost.“ Akira Yoshino to řekl finančnímu reportérovi.
Yoshino Akira řekl studentům během přednášky na univerzitě Meijo jako profesor, že vzhledem k vysokým očekáváním veřejnosti ohledně využívání obnovitelné energie a baterií jako protiopatření proti globálnímu oteplování, poskytne své vlastní informace, včetně myšlenek na otázky životního prostředí. “
Kdo ovládne bateriový průmysl
Vývoj technologie baterií odstartoval energetickou revoluci. Od chytrých telefonů po elektromobily je technologie baterií všudypřítomná a mění každý aspekt lidského života. Zda bude budoucí baterie výkonnější a levnější, ovlivní každého z nás.
V současné době se průmysl zavázal zlepšit bezpečnost baterie a zároveň zvýšit hustotu energie baterie. Zlepšení výkonu baterií také pomáhá řešit změnu klimatu prostřednictvím využívání obnovitelné energie.
Podle Yoshina budou lithium-iontové baterie v příštích 10 letech stále dominovat průmyslu baterií, ale vývoj a vzestup nových technologií bude také nadále posilovat ocenění a vyhlídky tohoto odvětví. Yoshino Akira řekl First Business News, že energetická hustota lithiových baterií může v budoucnu dosáhnout 1,5krát až 2násobku proudu, což znamená, že se baterie zmenší. "Tím se sníží materiál a tím se sníží náklady, ale nedojde k výraznému snížení nákladů na materiál." Řekl: „Snížení nákladů na lithium-iontové baterie je maximálně mezi 10 % a 30 %. Chcete snížit cenu na polovinu je obtížnější. “
Budou se elektronická zařízení v budoucnu nabíjet rychleji? V reakci na to Akira Yoshino řekl, že mobilní telefon je plný za 5-10 minut, což bylo dosaženo v laboratoři. Rychlé nabíjení ale vyžaduje silné napětí, které ovlivní životnost baterie. V mnoha situacích ve skutečnosti lidé nemusí nabíjet zvlášť rychle.
Od prvních olověných baterií přes nikl-metal hydridové baterie, které jsou hlavními pilíři japonských společností, jako je Toyota, až po lithium-iontové baterie používané Tesla Roaster v roce 2008, tradiční tekuté lithium-iontové baterie dominovaly napájecím bateriím. trhu po dobu deseti let. V budoucnu bude rozpor mezi hustotou energie a požadavky na bezpečnost a tradiční technologií lithium-iontových baterií stále významnější.
V reakci na experimenty a produkty s polovodičovými bateriemi od zámořských společností Akira Yoshino řekl: „Myslím si, že polovodičové baterie představují budoucí směr a stále existuje mnoho prostoru pro zlepšení. Doufám, že brzy uvidím nový pokrok."
Řekl také, že polovodičové baterie jsou svou technologií podobné lithium-iontovým bateriím. "Díky zdokonalení technologie může rychlost plavání lithium-iontů konečně dosáhnout asi 4násobku současné rychlosti." Akira Yoshino to řekl reportérovi v First Business News.
Polovodičové baterie jsou lithium-iontové baterie, které využívají polovodičové elektrolyty. Protože elektrolyty v pevné fázi nahrazují potenciálně výbušný organický elektrolyt v tradičních lithium-iontových bateriích, řeší to dva hlavní problémy vysoké hustoty energie a vysokého bezpečnostního výkonu. Elektrolyty v pevné fázi jsou využity při stejné energii Baterie, která elektrolyt nahrazuje, má vyšší hustotu energie, zároveň má větší výkon a delší dobu používání, což je vývojový trend další generace lithiových baterií.
Ale polovodičové baterie také čelí výzvám, jako je snížení nákladů, zlepšení bezpečnosti pevných elektrolytů a udržení kontaktu mezi elektrodami a elektrolyty během nabíjení a vybíjení. V současné době mnoho globálních obřích automobilek investuje značné prostředky do výzkumu a vývoje polovodičových baterií. Například Toyota vyvíjí polovodičovou baterii, ale cena není zveřejněna. Výzkumné instituce předpovídají, že do roku 2030 se očekává, že se celosvětová poptávka po solid-state bateriích přiblíží 500 GWh.
Profesor Whitingham, který sdílel Nobelovu cenu s Akirou Yoshino, řekl, že polovodičové baterie mohou být první, které se budou používat v malé elektronice, jako jsou chytré telefony. "Protože stále existují velké problémy s aplikací rozsáhlých systémů." řekl profesor Wittingham.
Čas odeslání: 16. prosince 2019