中國粉體網(wǎng)訊 我國作為農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)機械的生產(chǎn)和保有量居世界前列,。但目前,農(nóng)業(yè)機械基本以柴油機為動力,在傳統(tǒng)的作業(yè)生產(chǎn)模式中,效率低下且碳排放極高。十九大報告指出:我國農(nóng)業(yè)需要向高質(zhì)量方向發(fā)展,推動農(nóng)業(yè)機械“綠色節(jié)能、環(huán)保低碳,、智能安全、可靠增效”發(fā)展路徑將助力農(nóng)業(yè)經(jīng)濟快速轉(zhuǎn)型,。所以,,在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,電動農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展和應(yīng)用已經(jīng)成為關(guān)鍵領(lǐng)域之一,。
動力電池作為電動農(nóng)業(yè)機械的核心部件之一,,能夠為農(nóng)業(yè)機械提供穩(wěn)定、持久的動力支持,,使得農(nóng)機設(shè)備可以連續(xù)運行更長時間,,從而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率,并且動力電池具有零排放,、低噪音等特點,,能夠提高農(nóng)業(yè)機械的能源利用效率,減少對環(huán)境的影響,。
固態(tài)電池技術(shù)作為目前較為火熱的動力電池方向之一,,其安全性和穩(wěn)定性在農(nóng)業(yè)機械的應(yīng)用中具有顯著優(yōu)勢。由于農(nóng)業(yè)機械的工作環(huán)境通常較為復雜和惡劣,,對電池的安全性和穩(wěn)定性要求較高,。固態(tài)電池的不可燃、耐高溫等特性,,使其在這些環(huán)境下更具優(yōu)勢,。
固態(tài)電池用于農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展?jié)摿Ψ治?/strong>
隨著環(huán)境保護意識的提升和氣候變化的日益嚴重,傳統(tǒng)能源的使用方式正面臨壓力和限制,。新能源技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用已經(jīng)成為全球能源轉(zhuǎn)型的主要趨勢之一,。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,使用電力等新能源驅(qū)動的農(nóng)業(yè)機械可以顯著減少對傳統(tǒng)能源的依賴,,從而減少CO2排放,,改善環(huán)境質(zhì)量。
工作環(huán)境分析
復雜的工作環(huán)境,。農(nóng)業(yè)機械通常需要在惡劣的環(huán)境條件下工作,,例如高溫,、低溫,、潮濕、塵土等環(huán)境,而這些環(huán)境會對動力電池的穩(wěn)定性和安全性造成影響,。
多樣化的機械類型和作業(yè)任務(wù),。農(nóng)業(yè)機械種類繁多,涉及到種植,、收割,、灌溉、施肥等多種作業(yè)任務(wù),。
固態(tài)電池的應(yīng)用
高安全性,、高穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的液態(tài)電池在遇到高溫或內(nèi)部短路等異常情況時,,可能會自燃或爆炸,,而固態(tài)電池采用的固態(tài)電解質(zhì)具有不易燃、耐高溫和低化學反應(yīng)性的特點,。并且,,固態(tài)電池可以在寬泛的溫度范圍(-30℃-100℃)內(nèi)穩(wěn)定工作,特別是在低溫環(huán)境下,,其性能表現(xiàn)更為出色,。這使它在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境下工作的安全性及穩(wěn)定性大大提高。
高能量密度,,傳統(tǒng)液態(tài)電池的能量密度已經(jīng)接近其350Wh/kg的理論極限,。相比之下,固態(tài)電池擁有更寬的電化學窗口,,能夠承受更高的電壓(超過5V),,并且有更多的材料選擇,使其能量密度有望達到500Wh/kg甚至更高,,允許更長的操作時間和減少充電頻率,。因為在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中機械經(jīng)常要進行連續(xù)運行,需要大量的動力,,所以這種性能對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用至關(guān)重要,。
更加緊湊的設(shè)計,由于傳統(tǒng)液態(tài)電池需要使用隔膜和電解液,,這兩者占據(jù)了電池近40%的體積和25%的重量,。固態(tài)電池通過使用固態(tài)電解質(zhì)替代了液態(tài)電池中的隔膜和電解液,使得正負極之間的距離可以縮短到僅幾微米到十幾微米,,從而大幅減少了電池的厚度,。
所以,固態(tài)電池在農(nóng)業(yè)機械領(lǐng)域具有巨大的潛力和優(yōu)勢,。固態(tài)電池技術(shù)可以減少農(nóng)業(yè)對傳統(tǒng)能源的依賴,,降低碳排放,改善環(huán)境質(zhì)量,并且可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,,降低能源成本,,在復雜的工作環(huán)境中,更具安全保障,。未來,,隨著科技的進一步發(fā)展和政策的支持,固態(tài)電池也將會迎來更廣闊的發(fā)展前景,,為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域帶來更多驚喜,。
固態(tài)電池的發(fā)展現(xiàn)狀
作為下一代電池技術(shù)的首選方案之一,全固態(tài)電池領(lǐng)域正在形成一個全新的競爭局面,,我國正積極擴展在全固態(tài)電池領(lǐng)域的投入和規(guī)劃,。最近,關(guān)于全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展的消息接踵而來,。
近幾個月,,多家企業(yè)宣布了固態(tài)電池技術(shù)取得突破,太藍新能源,、廣汽埃安和國軒高科更是發(fā)布了固態(tài)電池新品,,這無疑為固態(tài)電池的發(fā)展注入了一針強心劑。
5月底,,據(jù)《中國日報》報道稱,,國家計劃投入60億元推動全固態(tài)電池的研發(fā),鼓勵有條件的企業(yè)對全固態(tài)電池相關(guān)技術(shù)開展研發(fā),,推動固態(tài)電池的技術(shù)盡快從實驗室走向市場,。包括寧德時代、比亞迪,、一汽,、上汽、衛(wèi)藍新能源和吉利等六家企業(yè)或獲得政府基礎(chǔ)研發(fā)支持,。
目前我國固態(tài)電池技術(shù)處于產(chǎn)品導入前的技術(shù)萌芽階段,,在國家項目支持下全固態(tài)研發(fā)會提速,從近兩年全球相關(guān)企業(yè)的量產(chǎn)計劃時間來看,,全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的時間基本都是在2027-2030年,。目前國內(nèi)頭部鋰電設(shè)備商與下游客戶合作積極進行固態(tài)電池設(shè)備的研發(fā),推動固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進程,,有望在固態(tài)電池時代仍保持領(lǐng)先優(yōu)勢,。
參考來源:
金禮芬等.新能源汽車技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械領(lǐng)域的應(yīng)用
陳立創(chuàng)等.我國農(nóng)業(yè)機械電動化發(fā)展探析
賈承謐等.雙碳目標下農(nóng)業(yè)機械發(fā)展趨勢探究
中國日報、粉體網(wǎng)等
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡)
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