为全面展现山东高校在培育和发展新质生产力中的使命担当,从今天起,本台推出《发展新质生产力·高校调研》专栏,通过走进工厂车间、乡村田野、国家重点实验室,挖掘高校在培养创新人才、推动科技创新和产学研融合、推进体制机制创新、服务融入绿色低碳高质量发展先行区建设等方面的做法实践,展现山东教育支撑发展新质生产力的担当和贡献。
今天,先让我们走进哈尔滨工业大学(威海)。近年来,我国新能源汽车产业蓬勃发展,锂电池技术作为其中的核心支撑,发挥了至关重要的作用。在此背景下,学校的先进锂电池技术研究中心,围绕关键技术不断攻坚克难,全面赋能新能源产业电池材料高质量发展。近日,记者就走进了该中心,通过实地采访,感受实验室里的四个“新”,深度了解锂电池的“进化论”。
刚刚装好的电池,然后我们把它放在电池夹里边。我们会反复地用仪器给它充电,然后用仪器给它再放电,这就是一个循环。通过一个个循环,完成电池寿命测试。
从市场上我们买来的对比材料来看的话,它在循环360圈左右,电池的有效容量就开始急速下降。但是我们开发的材料,经过一系列的改进之后,循环稳定性就非常好。如果说真的使用以后,大概能把我们电动汽车电池的使用寿命提高2到3年。
目前来说我们开发的这些电解液,以及与之相匹配的材料,大概能达到低温下80%以上的保持率。举个简单例子来说,我们日常能跑100公里,那么我们这款材料拿到低温下,还能跑80公里以上。
其实从行业来说,他们的开发基本上都是,生产一代,开发一代,储存一代。一般来说我们团队的定位,是直接介入公司正在开发的那一代,也就是说公司未来的1到3年要推向产品的材料开发。同时,我们会跟公司一起做战略前沿的开发。根据我们过去,在这些开发一代跟存储一代的积累上,我们会给公司的工程师反馈一些建议。这样子我们学校既能发挥自己的长处,又能结合公司的长处。
这款材料不同于市场现有的材料,材料中锰的比例很高,这就意味着可以比市场上50%同类产品拥有更高的低压平台。现在已经处于中试往量产导入阶段,根据各方的需求,进一步提升打磨,让它做到既有高能量密度,又满足长寿命要求,又满足低温性能,又满足高功率性能,就是要综合满足各方性能需求的阶段。
目前工厂回收再利用锂离子电池,对于锂的回收主要是用萃取剂,但是这种成本比较高的。
我们团队在正极材料方面多年耕耘,技术积累,所以我们把这个正极材料跟传统的湿法回收相结合,实现从电池废料再生为高性能电池材料,不会产生大量的酸碱废液。这个方法的优点在于,回收的附加值会比较高,同时是几乎零污染、零排放的模式,这样可以帮助锂电池行业,实现可持续发展。
从经济上讲,我们团队主要是立足于山东,同时面向全国,帮助合作公司在行业处于领先地位,有助于保持咱们国家锂电行业在全球的竞争力。同时我们也在努力地让这些锂电池能够绿色、低能耗地循环起来。这样子就很好地实现了锂电池行业的闭环,以及帮助咱们国家实现“双碳”目标,对实现绿色并且可循环的社会经济起一定的支撑作用。
山东教育卫视记者:常怀泉 胡宗政