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《松下开发新电池管理技术 促进锂离子电池再利用》

  • 来源专题：中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者： guokm
  • 发布时间：2019-12-05

  • 近日据外媒报道称，松下公司与日本立命馆大学一位教授合作开发出了一种新的电池管理系统技术，该技术可精准评估串联堆叠电池单元的剩余价值，从而促进锂离子电池的再利用，实现可持续发展。

    该技术由松下和日本立命馆大学的Masahiro Fukui教授合作开发，其中前者负责开发新的电池管理IC(BMIC)测试芯片、测量算法以及软件部分，后者负责实际评估新技术的性能。据介绍称，该芯片内置电化学阻抗测量功能，该功能可使用交流电流激励方法对锂离子堆叠电池模块进行测试。

    据悉，普通BMIC技术可测量由6-14个电芯堆栈组成的锂离子电池组电压，但松下的新技术可从多达200个串联电芯中获取电压数据，以监控电池状态、评估电池剩余续航里程、剩余价值。

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    • 来源专题：中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2020-11-21
    • 据外媒报道，11月18日，全球第三大动力电池供应商松下电池将与挪威国家石油公司Equinor和挪威最大工业企业海德鲁公司(Norsk Hydro)合作，探讨在挪威建设锂离子电池工厂的机会。 松下电池、Equinor和Norsk Hydro将与欧洲汽车制造商、其他潜在客户以及挪威及其他地方的相关当局进行接洽，计划在2021年年中之前提交此项目可行性的初步调查结果。 面对迅速崛起的欧洲电动汽车市场，一向以稳健著称的日本企业也坐不住了。 据外媒报道，11月18日，全球第三大动力电池供应商松下电池将与挪威国家石油公司Equinor和挪威最大工业企业海德鲁公司(Norsk Hydro)合作，探讨在挪威建设锂离子电池工厂的机会。 三家公司在一份声明中表示，该工厂将“基于松下的领先技术，瞄准欧洲电动汽车和其他市场应用”。值得注意的是，松下电池发言人称，包括为特斯拉供货在内，都在考虑，不过目前尚未决定是否在欧洲新建工厂。 据悉，松下电池、Equinor和Norsk Hydro将与欧洲汽车制造商、其他潜在客户以及挪威及其他地方的相关当局进行接洽，计划在2021年年中之前提交此项目可行性的初步调查结果。 对于进军欧洲市场，松下美国电池制造部门负责人Allan Swan认为，欧洲电动汽车市场目前还是一个不成熟的市场，这个市场当前还在发展之中，还有很大的可能性。 虽然AllanSwan认为欧洲电动汽车市场还不成熟，但是陆续登上欧洲大陆的电动汽车用电池企业皆已经比较成熟。 在全球前五大电池阵营中，目前仅有松下电池和比亚迪未在欧洲布局动力电池工厂，宁德时代、LG化学、三星SDI均已经在欧洲本土布局大型动力电池生产基地。此外，远景AESC、孚能科技、蜂巢能源等中国动力电池企业也已经或启动在欧洲的大型动力电池项目。同时，近两年欧洲也崛起了以Northvolt为代表的多家本土电池企业。 对于松下电池来讲，即便如期能在明年年中完成尽调，欧洲工厂的建设投产预计也要推到2023年以后，而目前在欧洲布局的动力电池企业，或已经量产，或将在未来两到三年，项目逐渐投产。 另外，目前松下电池的主要客户仅有特斯拉和丰田少数几家车企，尽管松下电池在动力电池技术、制造方面的能力毋庸置疑，但是在国际市场，对汽车行业而言，从和客户联合开发产品A、B、C样到量产一般要经历36-48个月不等，松下要开拓欧洲客户，打入相关车企供应链，预计也需要较长的时间。而其在美国市场合作多年的老伙伴特斯拉，则计划在德国柏林工厂自建动力电池项目，也不会等松下。 简言之，面对“群狼环伺”的欧洲市场，松下似乎过于稳健的品质，让其错失了较多机会。 早早傍上特斯拉这个全球电动汽车领导者，可以说松下电池也较早抓住了全球电动汽车产业发展的早期机会，并且连续多年是全球动力电池装机量TOP3的常客。 然而，尽管如此，因为松下电池不如LG化学等电池企业一样“激进”，也使得其在动力电池市场的表现，并不是很亮眼，如果抛开其大客户特斯拉，松下在这一领域的表现还不如近两年刚刚崛起的电池新秀们。 当然，这个问题出在了松下电池自己身上。这或许与松下电池过于“保守”的态度，以及对全球电动汽车产业发展的迅猛态势预判不明有关。 松下电池从2009年就开始与特斯拉合作，在合作之初，松下掌门人津贺一宏曾激动的说：“我们将共同引领世界电动汽车市场。” 2014年，特斯拉还与松下联手，耗资50亿美元在美国内华达州建设“超级工厂”——Gigafactory 1。 然而到了2019年，双方的分歧开始浮出水面。原本松下电池承诺特斯拉对Gigafactory 1的产能到2020年再提高50%，但因为前期投入较大，且特斯拉相关车型产出及销量存在波动，不及预期，使得松下电池连续几个财年出现亏损。因为财务问题，松下电池对于扩产也不再积极，甚至有点反对，在松下2018年的二季度财报会上，松下首席财务官梅田裕一曾表示，特斯拉和松下的Gigafactory 1获得盈利之前，暂不考虑投资建设新增产能。 同时，巨额财务亏损也促使松下电池计划暂停对特斯拉电动汽车用电池的投入以及特斯拉上海工厂电池项目的布局。 关键的那两年，松下电池因为亏损的缘故，不再乐意继续投入扩张电池生产，而其竞争对手LG化学则顶着巨额亏损，在全球进行大规模的动力电池项目扩张。 也正是在这种情况下，LG化学先是依托在欧洲较早的布局，率先挤进大众、戴姆勒、雷诺等国际主流车企的供应链，并随后拿下特斯拉(上海)工厂的巨量订单。 时间进入2019年下半年的时候，全球汽车产业电动化变革的脉络就愈发清晰了，在这个时候，松下电池已经察觉到动力电池市场的巨大前景，一方面与特斯拉重修于好，加大在北美市场的产能扩建力度;另一方面开始与丰田汽车成立电池合资公司，下大力气和大手笔在中国等市场布局动力电池产业。 然而，此时，全球动力电池市场装机量的座次已经开始变换。松下电池从多年的第二位，已经降至第三;而LG化学则从第三跃升至第一。 韩国市场调研机构SNE Research数据显示，在今年前三季度全球动力电池总装机量同比减少1.3%的背景下，LG化学凭借配套欧洲主流车企、韩国现代，以及特斯拉(上海)，其市场总份额却同比翻番，以24.6%的市占率在全球电动汽车电池市场位居第一;同期，宁德时代和松下分别以23.7%和19.5%的市占率分列二三名。 事实上，在全球新能源汽车三大市场中，中国市场目前最大，美国市场则有起步早的优势，欧洲市场此前一直不温不火，但近年来却在迅速崛起。 松下电池占据了起步早，且绑定了特斯拉的优势，但却没有紧紧抓住这个机会。LG化学对于全球电动汽车产业发展的研判，让其有顶着巨额亏损的勇气在欧洲、中国大规模投资建厂。等到欧洲主流车企纷纷转型电动化的时候，LG化学迅速实现反超。 今年上半年，由于欧洲电动汽车补贴力度加大，以及多家汽车巨头电动车型集中上市等原因，欧洲电动车市场迎来爆发式增长。中汽协数据显示，今年上半年，国内新能源汽车销量同比下滑44%至33.5万辆，而欧洲新能源汽车销量却同比增长52%，为40.33万辆。这是欧洲电动汽车的销量五年来首次超过中国，成为全球最大的电动汽车市场。 而LG化学则依仗欧洲新能源汽车的迅猛发展分足了羹。今年前三季度，LG化学装机量达到19.13GWh。同期，LG化学电池业务在第三季度销售额为26.2亿美元，营业利润为1.4亿美元，销售额和营业利润双双创下历史新高。 有着同样前瞻眼光的电池企业不仅是LG化学，韩国的SKI、中国的宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、国轩高科、孚能科技、远景AESC、蜂巢能源等企业近几年也在不断加码动力电池全球化产能布局，并积极杀入全球主流车企的供应链，在客户资源、产能规模、上游产业链布局等方面拥有了较为强劲的竞争力。 事实上，截至目前，松下电池的主要动作还是在北美市场，在中国市场虽然从去年就已经蠢蠢欲动，但是目前相关动作及消息并不多。现如今又表示将在欧洲布局，这一步伐已经较目前其他主流电池企业有所滞后。 当然，也不能小瞧了松下电池的实力，瘦死的骆驼比马大。作为目前前三甲的动力电池巨头，未来能否保持住自己的座次，则要看其未来的步伐走得有多快了。
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  • 《日企研发高性能锂金属电池，性能超锂离子电池》
    • 来源专题：中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2020-09-11
    • 据英国《金融时报》网站8月9日报道，从智能手机到无人机再到电动汽车，它们目前的能源来源是锂离子电池。但日本的初创企业正在努力创造可能成为下一个全球标准的高性能电池组。报道编译如下： 　　在日本港口城市横滨，一家公司的电话响个不停。 　　电话的另一端是美国和欧洲的汽车和无人机制造商。他们或是寻求尝试新电池，或是寻求与2014年成立于东京都立大学的初创企业3DOM公司合作。 　　一开始，这是一场独角戏。东京都立大学教授金村圣志曾是3DOM公司唯一的工程师。后来，来自松下等大型家电企业和汽车制造商的工程师被该公司的创新前景所吸引，在金村的领导下聚集在一起。 　　现在3DOM公司约有70名工程师，其中一半是在过去一年中加入的。 　　可充电电池是日本企业的强项，但近年来，这一产业已面临中国和韩国强劲对手的竞争。现在，日本在可充电电池产业继续作为全球大国的希望寄托于其工程师的能力。预计到2035年，该产业市值将超过2.7万亿日元（约合250亿美元）。 　　3DOM公司力争在2022年前实现锂金属电池的商业化。 　　这家初创企业表示，其锂金属电池电量是同等重量锂离子电池的两倍，性能已经得到证明。此外，该公司称，它的电池可以极大延长电动汽车的续航里程。 　　这家制造商希望其产品有朝一日能为飞行汽车提供动力。 　　虽然目前大多数锂离子电池负极使用的是碳材料，但3DOM公司使用的是锂金属，这种材料的优点是可以轻松提高电池的蓄电能力，但缺点是容易短路并起火。 　　起火是由于化学反应不均导致负极表面上生成枝状晶体的现象而发生的。3DOM公司开发了一种控制这种枝晶现象的分离器。该分离器的球孔整齐排列，直径为数百纳米（1纳米为1米的十亿分之一）。由于孔洞的大小统一，位置有序，因而离子统一流动，化学反应均匀。 　　这一分离器由聚酰胺制成。聚酰胺是一种耐热塑料，即使在400摄氏度的高温下也不会燃烧。目前，3DOM公司在美国西雅图郊区生产锂离子电池，并计划明年在美国再建一家工厂，为生产下一代电池做准备。 　　随着电动汽车和无人机的使用越来越广泛，锂离子电池的市场正在扩大，制造商们正在加紧努力开发下一代技术，让电池的容量更大、更安全、运行时间更长。 　　日本富士经济研究公司预计，今年全球下一代电池市场的规模将达到42亿日元，到2035年将达到2.7万亿日元。 　　未来最有前景的电池可能是全固态电池，这种电池可以比现在的电池更袖珍，而且可以迅速充电。日本丰田汽车工业公司和与美国特斯拉汽车公司合作运营电池设备的松下电器产业公司正在开发这一技术。
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