新能源能源电池锂电池_ 从笔记本电脑到新能源车:锂电池教父成就新世界终获诺奖

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经过多年的等待,锂离子电池终于进入瑞典皇家科学院评委的视野。 10月9日下午,美国科学家约翰b.goodenough、英国科学家M.Stanley Whittingham和日本科学家吉野彰( Akira Yoshino )获得了今年的诺贝尔化学奖,瑞典皇家科学院薰表彰了三位科学家在锂离子电池领域的贡献。

大众对锂离子电池一无所知,但已广泛应用于智能手机、笔记本电脑等电子消费品,近年来,随着新能源汽车的普及,对锂离子电池的需求量也在持续增加。 今年9月初彭博新能源财经预测,到2030年,电动汽车对锂离子电池的需求将从现在的约200GWh超过2000GWh。 同时,锂离子电池价格继续下降,减幅可能达到50%以上。

从手机、笔记本电脑到新能源汽车,锂离子电池的诞生创造了巨大的互联网和新能源世界,随着锂离子电池技术的进步,世界正向无化石燃料污染的方向发展。 这一切的成功,不仅仅是特斯拉、松下、宁德时代的功绩,如果没有这三位科学家的努力,后者就不能站在巨人的肩膀上。

移动互联网的创始人

锂离子电池的概念自提出以来已有100多年历史,具有电压高、能量大、循环寿命和安全性能好等优点,已广泛应用于3C数字产品。

今年获得诺贝尔化学奖的吉野彰先生是智能手机和电动汽车使用的锂离子电池的开发者,现在是日本旭化成株式会社的名誉特别研究员。 过去接受媒体采访的吉野彰说,锂离子电池的开发成功的契机是1980年代移动设备的开发变得活跃,为了实现设备的小型化、轻量化,需要能量密度高、能够反复充电的蓄电池。

“但是,让人意识到社会具体需要什么样的电池是流行语。 当时流行portable一词。 之后,和cordless一起,wireless这个词也很流行。 在时代的潮流中,敏锐地察觉到社会真正需要的东西,就像嗅觉一样。”吉野彰说。

锂离子电池的商用从索尼开始。 1991年,索尼推出首款商用锂离子电池,首次将其应用于CCD-TR18录像机,之后越来越多的电子消费品开始采用锂离子电池,日本家电业在上世纪受到世界的欢迎。

现在,智能手机和笔记本电脑等电子消费品的销路多亏了锂离子电池,如果不出现这种小型、可充电的数万次电池,电子消费品就很难在世界上流行。 根据IDC的报告,2018年全球智能手机出货量达到14亿台,笔记本电脑出货量达到1亿6000万台,平板电脑出货量达到1亿285亿台。

锂离子电池使得更多移动设备的生产和销售成为可能,将互联网从PC推向移动。 2012年7月,中国互联网信息中心( CNNIC )发布了《第30次中国互联网发展状况统计报告》,中国网民人数达到5亿3800万,其中手机网民达到3亿2800万,手机首次超过台式机

构筑新能源世界

除3C数字产品外,新能源汽车是锂离子电池的另一个重要应用领域。 据高工产研究锂电研究所的数据显示,2018年世界动力电池的发货量比去年增加55.2%,为106GWh,前10大企业的产量为86.11GWh,占世界总量的81.24%,其中宁德时代、松下、比迪、LG占前4。

新能源汽车近年来的爆炸性增长是动力电池生产能力持续提高的重要原因。 据欧盟销售数据显示,2018年,全球新能源轿车销量突破200万辆,新能源汽车渗透率达到2.1%。 据中国汽车工业协会的数据显示,今年上半年中国新能源汽车销量分别达到79.9万辆和79.3万辆,比上年同期分别增长31.6%和32%。

电动汽车的起源可追溯到1881年,当时法国工程师斯塔夫鲁夫发明了世界上第一款以铅蓄电池为动力的电动汽车,成为新能源汽车的先驱。 但是,由于石油的大规模开发和内燃机技术的改进,电动汽车长期以来没有成为汽车的主流。

在锂离子电池问世之前,新能源汽车真的有可行性。 1997年,日产汽车推出了世界首款配备锂离子电池的电动汽车PrairieJoy,之后越来越多的汽车企业开始尝试开发电动汽车。

特斯拉引起了锂离子电池电动汽车的制造热潮。 2004年埃蒙斯以630万美元进入特斯拉,成为特斯拉最大的股东和社长。 因为他考虑将后来的特斯拉最高技术负责人J.B.Straubel和数千个锂离子电池组合起来成为汽车的动力,特斯拉在两年后首次发布了电动汽车载重启动机。 这辆车的电池组由将近18650个锂离子电池构成,通过BMS (电池管理系统)对这样的巨大电池组进行热管理,使电池组不会过热燃烧。

特斯拉的发展并不是一帆风顺的,但肯定是想把电动汽车赶出燃料车的围栏。 2015年特斯拉的交货量仅为5万辆,今年第三季度特斯拉的销量已经增加到25.52万辆,今年突破30万辆。

面具和特斯拉成功地将世界汽车行业向新能源方向转变,但实际上真正的贡献者是松下。

2008年,松下以64亿美元收购三洋电机,进军动力电池行业。 目前,日本、中国、美国有七大动力电池厂。 去年投资机构瑞银的研究报告显示,松下的锂离子电池成本低于LG化学、三星SDI、宁德时代,低于第二位的LG化学20%。

由于松下的电池技术和低成本,特斯拉的多种车型在航程和成车成本方面具有相当的优势。 2014年,口罩说服松下社长津贺一宏在美国内华达州建设电池超级工厂投资,最初预计到2020年每年生产50万台汽车电池。

制造成本不如松下,宁德时代作为世界锂离子电池巨头的地位非常稳定。 2017年,宁德时代动力电池发货量达到12GWh,超过松下和比亚迪跃居世界首位,之后宁德时代的发货量继续领先,今年上半年宁德时代的电池发货量达到13858MWh,占国内市场总发货量的46%。

锂离子电池的诞生是目前新能源汽车蓬勃发展的基础,也是推动向全球无化石燃料转型的动力。 口罩一直以“加快向世界可持续能源的发展”为特斯拉的使命。 公司随时更新特斯拉拥有者的碳排放量。 特斯拉目前排放了350万吨CO2。

新京报记者陆一夫编辑徐超校正王心

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