电池研究纳入2021年度“储能技术、新能源汽车”专项申报


来源:中国粉体网   青黎

中国粉体网讯  据悉,“十四五”重点研发计划将启动实施“颠覆性技术创新”重点专项,率先在电子信息、人工智能、未来通信、新能源汽车等可能产生重大颠覆性突破的技术领域优先布局。电池作为储能技术、新能源汽车的必备,对其的深入研究,对推动我国能源转型、巩固我国新能源汽车先发优势具有重大意义。



(图片来源:网络)


“储能与智能电网技术”重点专项


1、金属硫基储能电池(基础前沿技术,含青年科学家课题) 

研究内容:针对中短时长大规模储能发展对于降低成本、减少资源依赖的需求,研究基于锂/钠等金属负极和含硫正极的本质安全、低成本和长寿命金属硫基储能电池。具体包括:高比容量、高面容量金属或合金负极、含硫正极、本质安全电解液或固态电解质、多功能隔膜与粘结剂等关键材料的设计与低成本规模化制 备技术;金属负极服役条件下的保护策略;力、电、热耦合条件下金属硫基储能电池界面反应热力学、动力学、稳定性行为研究;电池电芯、模组、系统的模拟仿真、原位与非原位表征以及失效机制分析;长寿命电池的电芯、模组、系统的设计、研制、智能 管理控制、环境适应性和安全性的评测和改进技术。 


考核指标:金属硫基储能电池单体循环寿命不小于 15000 次 (室温,充放电倍率不小于 0.5C,80%放电深度);安全性达到国标要求;负极在3毫安/平方厘米电流密度,面容量 6 毫安时/ 平方厘米下,500 次循环平均库伦效率高于 99.99%。研制出100千瓦时级金属硫基储能电池系统,0.5倍额定充电功率/0.5 倍额定放电功率,25℃下,系统能量转换效率不小于 80%,循环寿命不 小于 12000 次,-20℃工作环境下放电容量保持率不小于 80%,系统成本不大于 0.6 元/瓦时。


 有关说明:本项目中关于金属负极服役条件下的保护策略研究以及力、电、热耦合条件下金属硫基储能电池界面反应热力学、 动力学、稳定性行为研究拟设立为两个青年科学家课题。


“新能源汽车”重点专项


1、全固态金属锂电池技术(基础前沿技术、含青年科学家项目)

研究内容:全固态电池中电极(正极、负极)固体电解质界面稳定化与自修复机制;微结构固态复合正极(含活性材料、电解质、电子导电介质等)中电子、离子的输运特性;具有导电骨架结构的金属锂负极和固态电池中界面/结构对锂沉积形态的影响;超薄高离子电导率固体电解质层制备技术及面离子输运均匀性、机械强度、与正负极界面兼容性;新型电池结构、干法电极、新型电解质层制备方法及封装方式;电池内部温度/力学/电化学场以及失效破坏等实验表征技术及固态电池综合评价方法。 


考核指标:固态复合正极比容量>400mAh/g;复合金属锂负极比容量>1500mAh/g;固体电解质厚度<15μm,室温电导率>1mS/cm,锂离子迁移数>0.8;全固态金属锂电池:容量>10Ah,比能量>600Wh/kg,循环寿命≥500 次。 


有关说明:支持一般项目的同时,并行支持不超过 3 个不同技术路线(互相之间、与一般项目之间技术路线均明显不同)的青年科学家项目;实施周期不超过 5年。


参考来源:

“储能与智能电网技术”重点专项项目指南

“新能源汽车”重点专项项目指南


(中国粉体网编辑整理/青黎)


注:图片非商业用途,存在侵权告知删除!


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作者:青黎

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