對快速充電金屬離子電池的需求凸顯了在高電流下工作且沒有樹突形成風(fēng)險的陽極的重要性。
圖片來源:Skoltech
俄羅斯斯科爾科沃科學(xué)技術(shù)研究所(Skoltech)和莫斯科國立大學(xué)的科學(xué)家已經(jīng)研究了NiBTA的電荷存儲機制 - 一種最近發(fā)現(xiàn)的材料,可以實現(xiàn)先進的快速充電電池。如今,快速充電金屬離子電池的發(fā)展對于解決阻礙電動汽車大規(guī)模采用的里程焦慮問題至關(guān)重要。由于傳統(tǒng)的石墨陽極不適合快速充電,因為在低電位下形成危險的枝晶,俄羅斯科學(xué)家一直在探索最近提出的NiBTA的工作原理,NiBTA是一種來自苯四胺(BTA)的一維Ni基配位聚合物,用于鋰,鈉和鉀基電池。在其他技術(shù)中,包括實驗和理論,科學(xué)家們使用了operando和易位X射線衍射,operando拉曼光譜和易位X射線吸收近邊緣光譜(XANES),這使他們能夠詳細跟蹤電池內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變化。“我們是第一個對這類化合物應(yīng)用如此嚴(yán)格的方法的人。這項研究揭示了配位聚合物的氧化還原化學(xué),這在許多應(yīng)用中都很有用,“該研究的第一作者,Skoltech教授Roman Kapaev說。在部分膨化或鉀化狀態(tài)下,材料經(jīng)歷快速的體積法拉第反應(yīng),這應(yīng)該有利于高速率能力。基于Li,Na和K的體系中的不同行為可以通過獨特的晶體結(jié)構(gòu)重排來解釋。在分子水平上,所有類型的電池的充放電機制都是相似的。他們的研究結(jié)果發(fā)表在《化學(xué)科學(xué)》雜志上。
梅賽德斯 - 奔馳正在其歐洲裝配廠投資數(shù)十億歐元,以便為本世紀(jì)末生產(chǎn)純電動汽車做好準(zhǔn)備。這家豪華汽車制造商表示,其位于辛德芬根,不來梅,拉施塔特的德國工廠和匈牙利凱奇凱梅特的工廠將從本十年中期開始生產(chǎn)高端豪華,核心豪華和入門級豪華類別的新電動車型。Sindelfingen工廠是Top End Luxury的主要工廠,將生產(chǎn)電動平臺AMG的模型。EA 從 2025 年開始。不來梅和凱奇凱梅特工廠將生產(chǎn)電子平臺MB的模型。EA(即Core Luxury車型)以及Rastatt和Kecskemét工廠將從2024年開始構(gòu)建重新定位的車型平臺MMA。作為公司2022-2026年業(yè)務(wù)計劃實施的一部分,梅賽德斯 - 奔馳表示將在其歐洲生產(chǎn)基地投資超過20億歐元。“這一步驟標(biāo)志著在生產(chǎn)中引入下一代電動平臺的新階段,確保了未來在歐洲地區(qū)的就業(yè),”該公司表示。生產(chǎn)組合已經(jīng)包括六款全電動梅賽德斯EQ車型,這些車型在三大洲的六個地點下線。目前,梅賽德斯從三大洲工廠的全球合作伙伴網(wǎng)絡(luò)采購電動汽車電池,但認(rèn)為本地電池生產(chǎn)是“關(guān)鍵的成功因素”。為了進一步深化制造和開發(fā)的垂直整合,梅賽德斯EQ品牌未來車型的電驅(qū)動系統(tǒng)零部件的制造和組裝將于2024年底在Untertürkheim工廠開始。與此同時,其柏林工廠未來將擴大其生產(chǎn)組合,包括從收購的英國專家Yasa制造和組裝高性能電動機。在可持續(xù)發(fā)展方面,該公司的目標(biāo)是增加其工廠的可再生能源產(chǎn)量。容量超過11兆瓦的太陽能發(fā)電廠將于明年年底投入運營。到2025年,梅賽德斯 - 奔馳希望在光伏系統(tǒng)的安裝上投入三位數(shù)的資金,并在本十年中期為價值10億歐元的風(fēng)力渦輪機簽訂新的電力購買協(xié)議。到2030年,計劃從可再生能源生產(chǎn)中滿足70%以上的能源需求 - 15%將由現(xiàn)場可再生能源產(chǎn)生。
LG宣布,通過收購韓國充電器制造商AppleMango,它正在進入電動汽車充電站業(yè)務(wù)。LG與GS Energy和能源服務(wù)公司以及相關(guān)IT服務(wù)提供商GS Neotek一起收購了該公司,以創(chuàng)建“功能齊全的充電站”,并整合內(nèi)部開發(fā)的現(xiàn)有充電管理系統(tǒng)。AppleMango成立于2019年,開發(fā)了專有技術(shù)和系統(tǒng),包括纖薄,美觀的快速充電器。根據(jù)LG的說法,此次收購?fù)ㄟ^與GS Energy和GS Neotek密切合作,確保了對必要運營基礎(chǔ)設(shè)施的訪問,這兩家公司在運營電動汽車充電站和相關(guān)業(yè)務(wù)方面都擁有豐富的經(jīng)驗。LG還希望添加數(shù)字標(biāo)牌技術(shù),以創(chuàng)建具有用戶友好界面和實時控制/管理的充電站。該公司明確提到了其IP級戶外數(shù)字顯示器,該顯示器具有堅固,防塵和防水的外殼。今年,LG將在韓國LG數(shù)字園區(qū)建立一條電動汽車充電器生產(chǎn)線,旨在在不久的將來為私人住宅、購物中心、酒店和公共機構(gòu)等各種環(huán)境提供定制充電解決方案。此外,LG預(yù)計此次收購將與該公司“在汽車零部件領(lǐng)域的持續(xù)努力,包括開發(fā)和供應(yīng)電動汽車電池和相鄰產(chǎn)品,如儲能系統(tǒng)(ESS)和能源管理解決方案”產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。LG最近推出的電動汽車充電解決方案業(yè)務(wù)加入了LG車輛部件解決方案(VS)公司,ZKW集團和LG麥格納電動動力總成,后者最近成為通用汽車的核心供應(yīng)商,從而一直在擴大電動汽車產(chǎn)品組合。
Electrify America周二表示,它已在一項交易中籌集了4.5億美元,其中包括其第一個外部投資者,因為它旨在加速在美國和加拿大推出超快速充電站。該交易對北美最大的超快速電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)估值為24.5億美元,其中包括德國工業(yè)公司西門子的1億多美元和大眾集團的額外資本,以及其到2026年最初承諾的20億美元。Electrify America表示,這項投資突顯了其計劃的長期增長和可行性,該計劃旨在到2026年在美國和加拿大擴展到1,800個充電站和10,000多個超快速充電器。
法拉第機構(gòu)在其2020年研究的更新中預(yù)測,到2040年,將有10個英國千兆工廠的需求,每個工廠每年生產(chǎn)20 GWh的電池。該研究發(fā)現(xiàn),與歐洲競爭對手相比,英國正在取得進展,但發(fā)展速度不夠快。“到2030年,英國電池制造廠的總產(chǎn)能可能達到57 GWh,相當(dāng)于歐洲GWh總?cè)萘康?%左右,而德國為34%,”更新中寫道。根據(jù)這項研究,到2030年,英國將需要大約100 GWh的供應(yīng),以滿足私家車,商用車,重型貨車,公共汽車,微型交通和電網(wǎng)存儲的電池需求。這一需求相當(dāng)于五個千兆工廠,每個工廠的年產(chǎn)能為20 GWh。到2040年,需求預(yù)計將上升到近200 GWh,相當(dāng)于10個千兆級工廠。此外,到2040年,汽車和電動汽車電池生態(tài)系統(tǒng)的整體行業(yè)勞動力可能會增加10萬個工作崗位,從170,000名員工增加到270,000名員工,而Faraday的2020年報告預(yù)測,到2040年,就業(yè)崗位將從176,000人增加到220,000人,增長50,000個。“英國處于有利地位,在下一代電池(如固態(tài),鋰硫和鈉離子技術(shù))中處于領(lǐng)先地位。英國已經(jīng)是全球電池研究專家和知名公司的所在地。我們必須迅速采取行動,通過在英國建立大規(guī)模的國內(nèi)制造業(yè)來利用這一競爭優(yōu)勢,同時繼續(xù)資助長期電池研究,“法拉第首席執(zhí)行官Pam Thomas說。
截至7月1日,澳大利亞工黨政府已經(jīng)為電動汽車推出了新的激勵措施,包括插電式混合動力車,履行了大選前的承諾。所謂的電動汽車折扣以免除進口關(guān)稅和附加福利稅的形式出現(xiàn),具體取決于原產(chǎn)國。一旦5%的進口關(guān)稅下降,來自歐洲大部分地區(qū),日本和韓國的汽車預(yù)計將便宜數(shù)千美元。受益于進口關(guān)稅提升的一些流行車型是日產(chǎn)Leaf,梅賽德斯EQA,現(xiàn)代Kona EV和Mini Cooper SE。例如,電動汽車委員會估計,由于取消了進口關(guān)稅,像日產(chǎn)Leaf這樣售價5萬美元的車型將便宜2000多美元。所謂的附加福利稅將適用于提供給員工個人使用的公司汽車,有資格獲得安排的經(jīng)濟利益的47%稅率。工黨政府估計,除了電動汽車之外,除了附加福利稅,對于價格約為5萬美元的車型,可以將電動汽車成本降低多達9,000美元。任何豁免僅適用于2020-21年度銷售價格低于77,565澳元的電動汽車,這是澳大利亞節(jié)能汽車的豪華車門檻。
原標(biāo)題:移動性rEVolution:用于快速充電電池的新型負(fù)極材料