《电池2030+路线图》第三版是“电池2030+”计划工作组根据目前欧洲实际发展、国际研究进展以及地平线2020、地平线欧洲资助的项目,对原版中的研究方向进行了细化。提出“电池2030+”目标是开发安全、经济、可持续、长寿命的超高性能电池,为整个价值链中的欧洲电池行业提供新工具和突破性技术,使欧洲在现有市场(如移动式和固定式储能)和未来新兴领域(如机器人、航空航天、医疗设备和物联网等)的长期领导地位。为此,该路线图提出了电池未来可持续发展所需的3大主题的6个研究领域。
(1)加速电池界面和材料研究:需要特别关注电池中许多材料界面上发生的复杂反应。该领域核心是开发一个共享的欧洲数据基础设施,能够自动采集、处理和使用电池开发周期所有领域的数据。利用人工智能(AI)开发电池接口基因组(BIG)和建立材料加速平台(MAP)大幅加快新型电池材料开发。
(2)智能功能集成:“电池2030+”提出了两种不同且互补的方案:
①开发直接在电池单元级别探测化学和电化学反应的传感器;
②使用自愈功能来恢复运行电池单元内损害的功能。
(3)交叉领域:交叉领域主要包括电池的可制造性和可回收性。
①可制造性领域将重点关注电池、电池组件和材料的制造、制造过程中电池内部产生的界面效应。
②可回收领域重点研究一种基于数据收集和分析的新回收模式,将电池组自动拆卸到电池级别,尽可能重复使用;将电池单元自动拆解以最大限度地增加个性化组件的数量;以及开发选择性粉末回收技术,将粉末修复为电池活性材料,可在汽车/固定应用的电池中重复使用等。