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锂空气电池有望替代锂离子电池 但行业尚未实现商业化发展

2022-10-08 09:29      责任编辑:杨光    来源:www.newsijie.com    点击:
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        锂空气电池又称锂氧电池,指以空气中的氧气作为正极,以金属锂作为负极的电池。与锂离子电池相比,锂空气电池具有能量密度高、生产成本低、绿色环保等优势,属于新一代大容量电池。按照构成体系不同,锂空气电池主要分为全固态锂空气电池、水系锂空气电池、水-有机双液体系锂空气电池、有机系锂空气电池四类。

        锂空气电池主要原材料为金属锂和氧气。金属锂具有液相温度范围宽、密度小、热容大、热导率高等特性,能有效提高电池能量密度和安全性。我国锂资源较为丰富,锂矿主要分布于四川、江西、青海、湖南、湖北以及西藏等地,但矿石开采难度较大且品质较低,无法满足市场需求,进口依赖度较高。目前,我国锂空气电池尚处于研发阶段,对金属锂需求较小。

        根据新思界产业研究中心发布的《2022-2026年锂空气电池行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,电动汽车有望成为锂空气电池最大需求端。近年来,随着国家环保政策逐渐落地见效,加之汽油燃料价格飞速上涨,消费者对电动汽车购买需求大幅增长。在此背景下,电动汽车电池销量大幅提升。据中国汽车工业协会统计数据显示,2021年全球电动汽车电池销量达296.8GWh,我国电动汽车电池销量达149.2GWh,占全球的50.3%。锂离子电池作为电动汽车电池存在续航短问题,无法满足消费者对长距离行驶的需求。锂空气电池蓄电能力为锂离子电池近十倍,为其理想替代品。

        深度放电循环寿命短和充放电能量转化效率低,为锂空气电池存在的主要缺陷。近年来,全球锂空气电池研发取得众多新进展,以上难题有望得以解决。中国科学院长春应化所张新波研究员带领其科研团队通过抑制锂空气电池电解液分解,调控空气电极以及优化电池体系与结构,成功将锂空气电池循环寿命提高至500.0次。2022年,日本国家材料科学研究所和软银集团研究人员,研发出可充电锂空气电池,其充放电能量转化效率获得大幅提升。

        新思界行业分析人士表示,近年来,全球环境污染问题日益加重,绿色环保型产品获得广阔发展空间,锂空气电池不含有毒金属物质,属于环境友好型电池产品。随着经济快速发展以及研发技术不断突破,电动汽车购买需求持续增长,预计未来一段时间,锂空气电池将实现商业化发展。
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