储能系统提供了一种简单而复杂的解决方案,可解决印度未来电动汽车基础设施面临的挑战。为了应对印度电动汽车市场的快速增长,储能系统市场预计将在 2045 年前超过 1000 GW 电力/2000 GWh 容量门槛,高于目前的 10 GW 电力/20 GWh 水平。电能可以使用电子和化学物质、汽油或气体等流体储存在电池中,并在需要时重复使用。这种储存的能量可用于促进电动汽车充电,通过削减电力峰值来稳定电网,或在停电时提供供电。储能系统 (ESS) 对于解决几个问题至关重要,包括充电时间和续航里程焦虑问题以及加强印度的整体电动汽车基础设施。
2. 只有购买特定电池单元且数量足够多的某些汽车制造商才能获得最低成本。专业厂商,如英国的许多汽车制造商,需要性能更高的化学材料,但数量较少。关键在于电池将是一种差异化产品。这意味着,创新空间很大,价格点也不同。大批量乘用车需要的电池与跑车、重型货车和非公路用车不同。此外,用于航空航天和固定式储能的电池将有自己的性能和价格点。这些敏感性使得预测电池成本变得更加困难,并表明在成本是关键因素的情况下,LFP 是一种更安全的选择。在能量密度是关键驱动因素的情况下,例如对于续航里程更长或更大型的高端汽车,NMC 仍然是一个不错的选择。
到 2030 年 阿姆斯特丹和德克萨斯州休斯顿 – 2024 年 12 月 5 日 – Stellantis NV 和 Zeta Energy Corp. 今天宣布了一项联合开发协议,旨在推进电动汽车应用的电池技术。此次合作旨在开发具有改变游戏规则的重量能量密度的锂硫电动汽车电池,同时实现与当今锂离子技术相当的体积能量密度。对于客户而言,这意味着电池组可能重量更轻,但可用能量与当代锂离子电池相同,从而实现更大的续航里程、更好的操控性和更高的性能。此外,该技术还有望将快速充电速度提高 50%,使电动汽车的拥有更加便捷。预计锂硫电池每千瓦时价格将不到目前锂离子电池的一半。Stellantis 首席工程和技术官 Ned Curic 表示:“我们与 Zeta Energy 的合作是我们推进电气化战略的又一步,我们致力于提供清洁、安全和价格合理的汽车。” “锂硫等突破性电池技术可以支持 Stellantis 实现 2038 年实现碳中和的承诺,同时确保我们的客户享受最佳续航里程、性能和经济实惠。” “我们非常高兴能与 Stellantis 合作开展这个项目,”Zeta Energy 首席执行官 Tom Pilette 表示。“Zeta Energy 的锂硫电池技术与 Stellantis 在创新、全球制造和分销方面无与伦比的专业知识相结合,可以显著提高电动汽车的性能和成本状况,同时提高电池和电动汽车的供应链弹性。” 这些电池将利用废料和甲烷生产,二氧化碳排放量远低于任何现有电池技术。Zeta Energy 电池技术旨在在现有的超级工厂技术内制造,并将利用欧洲或北美的短而完全国内的供应链。
世界正在向低碳未来转型,但交通运输仍然是英国最大的二氧化碳排放源,占排放量的 29% 1 。开发低成本、可靠且长续航里程的电动汽车是减少这些排放的关键,而电池不仅在汽车领域,而且在航空航天、铁路、船舶、非公路车辆和静态存储等应用领域都发挥着至关重要的作用。英国和欧盟已经明确设定了汽油和柴油汽车的销售截止日期,这推动了对电池供电的电动汽车的需求。向电气化未来的过渡将需要多种类型的电池,其中一些尚未想象到。因此,必须开发下一代电池技术,同时探索和降低新生产工艺的风险,以确保英国在电池制造和汽车制造方面的长期成功。
如 [16]-[18] 所示,仅当车速不太低且制动持续一段时间时,再生制动才会导致显著的能量存储。因此,控制策略应该能够根据实际驾驶条件有效评估是否执行再生制动或依靠机械制动。在牵引阶段也会出现同样的决策问题。确定电动机应提供多少机械扭矩来协助骑车人踩踏属于能量管理系统 (EMS) 的决策范围。已经提出了多项研究,其目标是优化用户的骑行质量并最大限度地提高电池中储存的能量 [13]。最后,如表一所示,许多研究都集中在优化能量存储上。这些研究的目标是为特定应用选择最合适的电池技术,并优化其数量以确保足够的续航里程来完成给定的驾驶任务 [14]-[15]。
引言为了满足对电动汽车续航里程不断增长的需求,锂硫(Li-S)电池受到越来越多的关注,其理论能量密度(2600 Wh·kg -1 )[1]远高于传统锂离子电池(约 400 Wh·kg -1 )[2]。然而,其商业化应用仍然存在一些障碍:多硫化锂(LiPSs)引起的穿梭效应,Li 2 S的分解能大,S和Li 2 S的绝缘性导致的循环寿命较差,正极活性成分利用率低,锂电极钝化[3,4],倍率性能差[5]以及循环过程中体积变化剧烈[6]。为了解决上述问题,一系列碳基材料和金属基材料以硫为主体材料,通过物理或化学作用限制LiPSs。碳基材料包括多孔碳 [7-9]、空心碳 [10-12]、木质碳 [13]、碳纳米纤维和碳纳米管 [14]。金属基材料包括 MXene [5] 和过渡金属氧化物/氮化物/硫化物 [15-19]。
重型卡车运输造成了大量温室气体排放,但通过电气化抑制其排放的努力遇到了续航里程、充电要求和电池密度方面的担忧。然而,这些卡车中的大多数都在短距离内行驶,通常路线可预测且在车库中过夜。NREL 与电力公司 Oncor 和 Southern Company 合作,对当前的充电技术进行了深入分析(nrel.gov/news/program/2021/researchers-identify-near-term-opportunities-for-heavy-duty-trucks.html),结果显示,大约 80% 的选定车库无需任何升级即可支持每英尺 100 辆重型车辆充电——采用智能充电时这一比例将上升到近 90%。发表在《自然能源》杂志上的结果提供了有希望的证据,表明随着电动汽车和电网转向全面电气化,充电速度将更快。考虑到这一点,未来的努力可以研究其他领域,例如最后一英里的交付和长途货运,以及如何将它们纳入不断变化的电网中
SYSCOM:ONR 赞助计划:ONR 代码 351:高超音速过渡的基础和应用研究目标:美国海军的常规快速打击 (CPS) 计划 TPOC:Eric Marineau 博士 eric.marineau@navy.mil 其他过渡机会:该技术专门针对中程或中程助推滑翔高超音速武器,这些武器可从减少二模不稳定性对边界层过渡的贡献中受益,包括国防高级研究产品局 (DARPA) 的战术助推滑翔 (TBG) 计划和美国空军先进快速反应武器 (ARRW) 计划。注:该图显示了 DARPA 的 Falcon 高超音速测试飞行器上的碳/碳气动外壳的示例。正在开发的气动外壳材料将延迟或防止高超音速飞行器的边界层过渡,降低热负荷和由此产生的工作温度,从而减少绝缘重量并增加飞行器续航里程。
丰田长期以来拒绝认真开发电动汽车,导致特斯拉等公司抢占先机,导致公司动态管理能力出现问题。丰田随后改变了立场,采取“全方位战略”,转向专注于电动汽车的政策,同时开始利用适当的产品和成本策略追赶竞争对手。据信,丰田的续航里程和电池成本比特斯拉落后约两年。丰田的管理能力一直很出色,包括完善的运营管理和结构良好的管理控制系统。如果丰田能够通过采用适当的产品和成本策略展示其动态管理能力,它最终将能够提供与特斯拉和其他汽车制造商生产的汽车性能相同、价格相近的汽车。当这些产品在同一领域竞争时,丰田精心培育的可靠性和耐用性可能会超越特斯拉。然而,特斯拉正在迅速提高其普通能力,因此不能过于乐观。
考虑到由此产生的健康效益,这些标准具有压倒性的优势。死亡率和住院率将下降,使每个活着的人都能活得更长寿、更富有成效。从个人层面来看,这些标准降低了交通成本。根据法规,零排放乘用车和轻型卡车在其使用寿命内具有较低的运营成本(总拥有成本或 TCO),预计在法规实施期间将达到与传统车辆相同的购买价格。随着 ZEV 技术的改进,预计车辆型号及其功能的范围将随着法规的实施而增加,以与传统车辆的供应相一致,从而为消费者保留在款式、功能、功能和续航里程方面符合其需求和兴趣的车辆选择。这已经发生了,许多新车型计划在 2023 年和 2024 年车型年推出,在 ACC II 开始适用之前。