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La puissance actuelle des véhicules en ChineBatteriela route technologique choisit la même route de phosphate de fer au lithium que les États-Unis, mais le niveau global de la technologie des batteries au lithium est toujours à la traîne par rapport aux États-Unis et au Japon. Par exemple, la densité énergétique moyenne des batteries japonaises est de 30% à 40% supérieure au niveau moyen en Chine, et le nombre de recharges peut atteindre plusieurs fois celui de la Chine. Le développement de l’industrie chinoise des batteries lithium-ion doit encore surmonter les problèmes suivants.
(1) Questions de propriété intellectuelle. Le brevet des matériaux cathodiques au phosphate de fer au lithium a été obtenu en 1996 par l’équipe Goodenough de l’Université du Texas. Les canadiens H-Q et Phostech ont obtenu leurs brevets exclusifs et leurs licences commerciales. À l’heure actuelle, des technologies de modification et de préparation telles que le revêtement en carbone, le revêtement d’oxyde métallique, la nanomètreisation, etc. ont été successivement développées pour améliorer la conductivité de la poudre de phosphate de fer au lithium, et davantage de brevets ont été obtenus. Par conséquent, le problème des brevets est un problème que les fabricants nationaux de phosphate de fer au lithium ne peuvent éviter.
(2) Problèmes de cohérence de fabrication. Les batteries au lithium utilisées dans les véhicules électriques sont toutes reliées en série ou en parallèle. Si le problème de cohérence n’est pas résolu efficacement, les batteries au lithium produites ne peuvent pas être appliquées aux véhicules électriques à grande échelle.
(3) Problèmes de sécurité et de longévité après regroupement. Charge de haute puissance et déchargement de la puissance lithium-ion de grande capacitéBatterieles paquets sont plus susceptibles d’induire des déviations dans une certaine partie de la batterie dans des conditions d’utilisation difficiles, causant ainsi des problèmes de sécurité. La durée de vie d’une seule batterie au phosphate de fer au lithium peut dépasser 2000 fois, mais après que des centaines de batteries simples sont reliées en série et parallèlement, la durée de vie de l’ensemble de la batterie peut être seulement 500 fois. Un système de gestion de la batterie (BMS) doit être utilisé pour gérer la batterie raisonnablement et efficacement et contrôler.
(4) Problèmes de compatibilité de haute énergie et de grande puissance. Bien que la batterie lithium-ion ait une densité énergétique élevée, elle peut faire fonctionner le véhicule électrique à une vitesse constante pendant une plus longue période, mais elle a le problème de puissance insuffisante lors du démarrage et de la lente accélération de démarrage. Dans le système électrochimique, seuls les supercondensateurs peuvent obtenir un taux de déchargement de charge très élevé (1000 C), mais sa densité énergétique n’est que de 1/20 de celle des batteries au lithium. Sans supercondensateurs, il n’y a pas de haute capacité et de puissanceBatterie.
(5) Le problème du criblage des matières premières. Il est impossible d’importer toutes les matières premières utilisées dans la production de batteries au lithium, mais principalement de sources nationales. Toutefois, les matières premières nationales doivent être certifiées à l’échelle internationale avant que les batteries au lithium produites puissent être reconnues à l’échelle internationale. Par conséquent, certains problèmes dans le processus de certification des matières premières doivent encore être résolus.
En ce qui concerne les piles à combustible, pour réaliser leur industrialisation, le coût de l’électricité produite (actuellement 49 $US/kW) doit être inférieur ou proche du prix des combustibles fossiles (30 $US/kW). En plus des problèmes de base tels que l’optimisation et l’assemblage des composants clés de la batterie, les obstacles techniques suivants qui limitent l’industrialisation des piles à combustible doivent être surmontés.
(1) Le coût des métaux précieux. Après l’industrialisation des piles à combustible, leur production entraînera des pénuries de ressources en métaux précieux. La recherche et le développement actuels de catalyseurs alternatifs et de catalyseurs multi-éléments sont loin d’atteindre les exigences techniques de l’industrialisation.
(2) La stabilité de la pile à combustible. Il y a encore un grand écart entre la durée de vie des systèmes de piles à combustible des véhicules et les normes internationales, et les performances à basse température des piles à combustible doivent être améliorées.
(3) L’infrastructure d’industrialisation des piles à combustible doit être établie et améliorée. Après avoir résolu les problèmes de stabilité des coûts et des performances, il est nécessaire d’établir un réseau d’installations technologiques à hydrogène liquide qui peuvent maintenir le fonctionnement. Actuellement, il n’y a qu’une 60 stations d’approvisionnement en hydrogène en Chine. Dans le domaine de l’énergie hydrogène, la Chine manque de planification de l’aménagement, d’investissements insuffisants et n’a pas formulé de feuille de route et de calendrier clairs.
(4) Accroître encore le soutien gouvernemental. L’État devrait continuer d’accroître le soutien et l’attention aux institutions de recherche sur les piles à combustible, d’encourager et de guider les entreprises puissantes à entrer dans l’industrie des piles à combustible, et d’utiliser l’effet moteur des investissements du capital et du gouvernement pour amener les capitaux privés et internationaux à assurer le suivi et l’entrée complète dans l’industrie des piles à combustible.BatterieIndustrie.
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