[A lítium akkumulátorok energiasűrűsége a jövőben elérheti az áram 1,5-2-szeresét, ami azt jelenti, hogy az akkumulátorok kisebbek lesznek. ]
[A lítium-ion akkumulátor költségcsökkentési tartománya legfeljebb 10% és 30% között van. Nehéz felezni az árat. ]
Az okostelefonoktól az elektromos autókig az akkumulátortechnológia fokozatosan beszivárog az élet minden területére. Tehát milyen irányba fejlődik a jövő akkumulátora, és milyen változásokat hoz a társadalomban? Ezeket a kérdéseket szem előtt tartva a First Financial riportere a múlt hónapban interjút készített Akira Yoshinóval, egy japán tudóssal, aki idén elnyerte a kémiai Nobel-díjat a lítium-ion akkumulátorokért.
Yoshino véleménye szerint a következő 10 évben is a lítium-ion akkumulátorok fogják uralni az akkumulátoripart. Az olyan új technológiák, mint a mesterséges intelligencia és a tárgyak internete fejlesztése „elképzelhetetlen” változásokat hoz a lítium-ion akkumulátorok alkalmazási kilátásaiban.
Elképzelhetetlen változás
Amikor Yoshino tudomást szerzett a „hordozható” kifejezésről, rájött, hogy a társadalomnak új akkumulátorra van szüksége. 1983-ban Japánban megszületett a világ első lítium akkumulátora. Yoshino Akira elkészítette a világ első újratölthető lítium-ion akkumulátor prototípusát, és a jövőben kiemelkedően hozzájárul az okostelefonokban és elektromos járművekben széles körben használt lítium-ion akkumulátorok fejlesztéséhez.
A múlt hónapban Akira Yoshino az első számú pénzügyi újságírónak adott exkluzív interjújában azt mondta, hogy miután megtudta, hogy ő nyerte el a Nobel-díjat, „nincs igazi érzése”. „A teljes interjúk később nagyon elfoglaltak, és nem lehettem túl boldog.” – mondta Akira Yoshino. „De ahogy közeledik a díjak decemberi átvételének napja, a díjak valósága egyre erősebbé vált.”
Az elmúlt 30 évben 27 japán vagy japán tudós nyerte el a kémiai Nobel-díjat, de közülük csak ketten, köztük Akira Yoshino kapott vállalati kutatói díjat. "Japánban a kutatóintézetek és egyetemek kutatói általában kapnak díjat, és az iparágból kevés vállalati kutató nyert díjat." – mondta Akira Yoshino a First Financial Journalistnek. Kiemelte a szakma elvárásait is. Úgy véli, sok Nobel-szintű kutatás folyik a vállalaton belül, de a japán iparnak javítania kell vezető szerepén és hatékonyságán.
Yoshino Akira úgy véli, hogy az új technológiák, például a mesterséges intelligencia és a tárgyak internete fejlesztése „elképzelhetetlen” változásokat hoz a lítium-ion akkumulátorok alkalmazási kilátásaiban. Például a szoftverek fejlődése felgyorsítja az akkumulátor tervezési folyamatát és új anyagok kifejlesztését, valamint Befolyásolhatja az akkumulátor használatát, lehetővé téve az akkumulátor a legjobb környezetben történő használatát.
Yoshino Akira is nagyon aggódik amiatt, hogy kutatása hozzájárult a globális éghajlatváltozással kapcsolatos problémák megoldásához. A First Financial Journalistnak azt mondta, hogy két okból ítélték oda. Az első az intelligens mobil társadalom kialakításához való hozzájárulás; a második a globális környezet védelmének fontos eszköze. „A környezetvédelemhez való hozzájárulás a jövőben egyre nyilvánvalóbbá válik. Ugyanakkor ez egy nagyszerű üzleti lehetőség is.” – mondta Akira Yoshino egy pénzügyi riporternek.
Yoshino Akira a Meijo Egyetem professzoraként tartott előadása során elmondta a hallgatóknak, hogy tekintettel arra, hogy a közvélemény magas elvárásokat támaszt a megújuló energia és akkumulátorok felhasználásával a globális felmelegedés ellenintézkedéseként, saját Információkat fog közölni, beleértve a környezetvédelmi kérdésekről szóló gondolatait is. ”
Ki fogja uralni az akkumulátoripart
Az akkumulátor technológia fejlődése energetikai forradalmat indított el. Az okostelefonoktól az elektromos autókig az akkumulátortechnológia mindenütt jelen van, és megváltoztatja az emberek életének minden területét. Mindannyiunkra hatással lesz, hogy a jövőbeni akkumulátor erősebb lesz-e és alacsonyabb lesz-e.
Jelenleg az iparág elkötelezett az akkumulátor biztonságának javítása mellett, miközben növeli az akkumulátor energiasűrűségét. Az akkumulátorok teljesítményének javítása a megújuló energia felhasználása révén a klímaváltozás kezelésében is segít.
Yoshino véleménye szerint a következő 10 évben is a lítium-ion akkumulátorok uralják majd az akkumulátoripart, de az új technológiák fejlődése és térnyerése is tovább erősíti az iparág értékelését és kilátásait. Yoshino Akira a First Business Newsnak elmondta, hogy a lítium akkumulátorok energiasűrűsége a jövőben elérheti az áram másfél-kétszeresét, ami azt jelenti, hogy az akkumulátor kisebb lesz. "Ez csökkenti az anyag mennyiségét, és így a költségeket, de nem fog jelentősen csökkenni az anyagköltség." Azt mondta: „A lítium-ion akkumulátorok költségének csökkenése legfeljebb 10% és 30% között van. Szeretné felére csökkenteni az árat Nehezebb. ”
Az elektronikus eszközök gyorsabban töltődnek a jövőben? Akira Yoshino válaszul elmondta, hogy egy mobiltelefon 5-10 perc alatt megtelik, amit a laboratóriumban sikerült elérni. De a gyors töltés erős feszültséget igényel, ami befolyásolja az akkumulátor élettartamát. A valóságban sok helyzetben előfordulhat, hogy az embereknek nem kell különösebben gyorsan tölteniük.
A korai ólom-savas akkumulátoroktól a nikkel-fém-hidrid akkumulátorokon át, amelyek a japán cégek, például a Toyota alappillérei, a Tesla Roaster által 2008-ban használt lítium-ion akkumulátorokig a hagyományos folyékony lítium-ion akkumulátorok uralták az akkumulátort. tíz évig piacra dobni. A jövőben egyre hangsúlyosabbá válik az ellentmondás az energiasűrűség és a biztonsági követelmények, valamint a hagyományos lítium-ion akkumulátor technológia között.
Akira Yoshino a tengerentúli cégek kísérleteire és szilárdtest-akkumulátor-termékeire válaszolva a következőket mondta: „Úgy gondolom, hogy a szilárdtest-akkumulátorok egy jövőbeli irányt képviselnek, és még mindig van mit javítani. Remélem hamarosan új fejleményeket látok.”
Azt is elmondta, hogy a szilárdtest akkumulátorok technológiájában hasonlóak a lítium-ion akkumulátorokhoz. "A technológia fejlesztésével a lítium-ion úszás sebessége végre elérheti a jelenlegi sebesség négyszeresét." – mondta Akira Yoshino a First Business News riporterének.
A szilárdtest akkumulátorok olyan lítium-ion akkumulátorok, amelyek szilárdtest elektrolitokat használnak. Mivel a szilárdtest elektrolitok helyettesítik a potenciálisan robbanásveszélyes szerves elektrolitot a hagyományos lítium-ion akkumulátorokban, ez megoldja a nagy energiasűrűség és a magas biztonsági teljesítmény két fő problémáját. A szilárdtest elektrolitok azonos energiával kerülnek felhasználásra Az elektrolitot helyettesítő akkumulátor nagyobb energiasűrűségű, ugyanakkor nagyobb teljesítménnyel és hosszabb használati idővel rendelkezik, ami a következő generációs lítium akkumulátorok fejlesztési irányzata.
De a szilárdtest akkumulátorok olyan kihívásokkal is szembesülnek, mint a költségek csökkentése, a szilárd elektrolitok biztonságának javítása, valamint az elektródák és az elektrolitok közötti kapcsolat fenntartása töltés és kisütés során. Jelenleg sok globális autógyártó cég jelentős mértékben fektet be a szilárdtest akkumulátorok kutatásába és fejlesztésébe. A Toyota például szilárdtest akkumulátort fejleszt, de a költségeket nem hozták nyilvánosságra. A kutatóintézetek előrejelzése szerint 2030-ra a globális szilárdtest-elemek iránti kereslet várhatóan megközelíti az 500 GWh-t.
Whitingham professzor, aki megosztotta a Nobel-díjat Akira Yoshinóval, azt mondta, hogy a szilárdtest akkumulátorok lehetnek az elsők, amelyeket kis elektronikai eszközökben, például okostelefonokban alkalmaznak. "Mert még mindig nagy problémák vannak a nagyméretű rendszerek alkalmazásában." Wittingham professzor mondta.
Feladás időpontja: 2019.12.16