受到能源與環(huán)保的雙重影響,新能源受到世界范圍的廣泛重視,電動汽車作為新能源的典型代表尤其如此。然而作為電動汽車不可缺少的儲能電池已成為限制電動汽車發(fā)展的重要瓶頸。我國以及世界各國都把高性能動力電池的研發(fā)作為新能源發(fā)展的重要課題。
高容量、大功率、長壽命、安全環(huán)保一直都是新能源領(lǐng)域動力電池追求的重要方向。鋰離子電池具有能量密度高的優(yōu)勢,是電動汽車的首選儲能器件,但仍存在功率密度較低、低溫特性較差、循環(huán)壽命仍有待提高等問題。
超級電容器是一種依靠雙電層原理工作的儲能器件,具有功率密度高、溫度特性好、壽命長等優(yōu)勢,但與鋰離子電池相比,其能量密度較低,只有鋰離子電池的大約5%,無法滿足電動汽車對動力電池能量密度的要求。
如何克服鋰離子電池和超級電容器各自性能缺陷,將其優(yōu)勢互補(bǔ),是電池領(lǐng)域眾多研究者孜孜不倦追求的目標(biāo)。
立塬公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)從1998開始進(jìn)行超級電容器和鋰離子電池方面相關(guān)研究, 2004年著手開展混合超級電容器(也稱為混合電容電池,包括電容型鋰離子電池)方面的研究,經(jīng)長期不懈努力,在理論上、技術(shù)上奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ);2009年立塬公司開始進(jìn)行電容型鋰離子電池的產(chǎn)業(yè)化研究與產(chǎn)品試制,并且承擔(dān)了遼寧省“有機(jī)體系混合超級電容器(動力電池)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目。立塬公司將超級電容器雙電層原理與鋰離子電池嵌入脫嵌原理相結(jié)合,以大幅度提升鋰離子電池的功率特性、溫度特性、循環(huán)壽命等關(guān)鍵指標(biāo)為目的,開展了本項(xiàng)目研究。
通過大量的電極材料體系研究、電解液配方設(shè)計(jì)、電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等試驗(yàn)研究、優(yōu)化、分析測試,2010年終于開發(fā)成功將超級電容器與鋰離子電池融合在一起同時具有兩者優(yōu)勢的電容型鋰離子電池,并掌握了其產(chǎn)業(yè)化技術(shù)、實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn);在研究及產(chǎn)業(yè)化過程中,立塬公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了大量的研發(fā)創(chuàng)新,申報國家專利35項(xiàng),已授權(quán)27項(xiàng),其中核心發(fā)明專利《一種混合超級電容器》、《低內(nèi)阻儲能器件及其制造方法》已經(jīng)獲得授權(quán)。
立塬公司產(chǎn)品研發(fā)團(tuán)隊(duì)是以技術(shù)總監(jiān)李薦博士為帶頭人的國內(nèi)一流的超級電容器、動力電池研發(fā)團(tuán)隊(duì)。公司還與在超級電容器、鋰離子電池研究方面處于國內(nèi)領(lǐng)先水平的中南大學(xué)、中國人民解放軍防化研究院建立了緊密的產(chǎn)、學(xué)、研合作關(guān)系,在中南大學(xué)設(shè)有儲能材料與器件研究所,并且承建了由遼寧省、朝陽市共同投資3000萬元成立的“朝陽新能源電器產(chǎn)業(yè)集群公共研發(fā)平臺”。一流的技術(shù)團(tuán)隊(duì)和良好的產(chǎn)學(xué)研合作模式已成為了立塬公司的核心競爭力。
