加速推进盐城新能源电池材料产业发展的对策建议

(整期优先)网络出版时间:2023-08-10
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加速推进盐城新能源电池材料产业发展的对策建议

倪飞,汪清,王伟

江苏省盐城技师学院  江苏盐城

摘要: 新能源材料的研究是一个漫长的过程,在我国全体科研人员的共同努力下,以新能源材料为基础的新能源领域势必再发挥出更多的价值,从而对我国社会经济的可持续发展有着不可忽视的重要作用。本文主要就以江苏省盐城市推进新能源电池材料产业发展的对策进行了分析。

关键词:江苏盐城;新能源;电池;材料;产业发展

引言

新能源材料是一种具有能量存储转换功能的新型材料,对新能源技术的发展有着重要作用,尤其是在电池领域的应用更是日新月异。新能源材料的使用将直接提高新能源系统的工作效率,且大部分能源电池都是在新能源材料发现后才得以被研发应用,可以说新能源材料直接影响着新能源电池的发展与应用。随着环保可持续材料逐渐成为时代的潮流,新能源材料的研究也越发受到国家的重视与社会的关注。

1新能源电池材料的运用

1.1锂离子电池

我国现已成为世界锂离子电池材料的出口大国,目前我们使用的各类信息产品有很多便是使用的锂离子电池来为其提供电力,如手机、相机等。随着新能源汽车的出现与推广,锂离子动力电池在其中也得到了充分的使用。锂离子电池也在被使用的过程中日益成熟,且具有十分广阔的应用前景,其具体表现为:安全性的提升、能量功率的提高以及使用寿命的延长等,但锂离子电池的实际使用还有许多不足,这就需要研究人员不断进行深入研究。如何有效降低电池生产成本以及提高电池的稳定性都是锂离子电池的研究目标,而优质电池正负极材料的开发则是实现上述目标的重要方法,对电池生产成本的控制也有着重要意义。

1.2轻质高容量储氢材料

储氢合金的工作原理便是利用合金来可逆地与氢形成氢化物,通俗来讲就是氢分子被分解成氢原子并进入了金属中,以达到储存的目的。然而储氢合金在储氢的过程中同样会不断膨胀收缩,从而使得合金受到一定程度上的破坏,这便要求储氢合金要有一定的延展性。稀土系储氢合金有着易活化、氢压适中等优点,以往传统的储氢材料主要是由AB5型稀土系储氢合金构成,然而这类储氢材料的储氢效率十分有限,随着目标储氢质量分数的调高,必须研究出新型的高容量金属氢化物储氢材料。对此,北京有色金属研究总院成功研制出了AB2型Ti-Cr基储氢合金,其具有成本低、效率高、可循环使用等多种优点,具有良好的发展前景。为了进一步利用合金来提高其储氢性能,研究人员采用了取代的方法来对其进行了全面优化,如用Zr来取代Ti,用Fe来取代Cr,用稀土元素Ce来减少杂项的析出。除此,还有近年来发现的金属有机物储氢,其由金属离子与有机配体组成,有着多样的孔道,在常温与较宽的压力范围内就可使用,利用溢出可以使得存储量大幅提高,是一种具有良好前景的全新储氢材料。

1.3固体氧化物燃料

电池固体氧化物燃料电池的工作环境通常在800~1000℃下,这就给材料的选择进行了极大的限制,经过实验表明,如果能将工作环境稳定在400~600℃,那么就能实现固体氧化物燃料电池的迅速关闭或启动,从而获得更为广泛的应用。但固体氧化物燃料电池若想在低温中运行,就要满足以下两个要求:首先要将薄膜形YBZ设为电解质材料,从而有效降低电解质厚度,实现固体氧化物燃料电池在低温中运行的目的;其次就是要开发新型的固体电解质材料,并注意电极材料的匹配度。固体氧化物燃料电池的内重整可以得到H2与CO,之后H2与CO便会在阳极发生化学反应,最终生成H2O与CO2,且整个反应会放出热能与电能,内重整不仅有效提高了反应效率还进一步降低了生产成本,但需要注意的是直接进行内重整会造成Ni阳极上出现沉淀,进而对电池的工作效果造成影响,这就要求阳极必须要有一定的抗积碳能力,这同样也是阳极材料选择时所需遵守的重要原则。

2推进新能源电池材料产业发展的对策

2022年12月26日,江苏省工信厅召开推动江苏省新能源汽车产业高质量发展在线访谈活动,江苏省工信厅产业转型升级处处长熊斌谦在线介绍了江苏省新能源汽车产业发展概况,以及后续发展重点。其中重点提到了江苏沿海开放城市要大力发挥重要作用。作为江苏沿海开发战略的中心城市,盐城正处于工业化、城镇化两个加速期融合并进的关键阶段,为提升产业链现代化水平,构建支撑高质量发展的现代产业体系,盐城制定《盐城市重点产业链培育行动计划》,聚力打造5条规模较大、龙头突出的地标性产业链,着力发展8条发展特色显著、有一定影响力的优势产业链,培育突破10条市场发展前景较好、具有较强成长性的潜力产业链,形成“5+8+10”产业链梯次培育格局。

2.1拉长产业链条,促进产业发展

一是招强引大,锻造产业新优势。紧盯名企,招“大”商、招“新”商、招“链”商,研究制订针对电池材料产业国内外龙头企业的招引工作方案,切实掌握行业内领军企业的基本情况和发展方向,特别是项目投资情况和扩张计划。通过招大引强,拉长产业链条,扩大产业的知名度和影响力。动力电池作为其中之一,以SK动力电池二期、射阳比亚迪刀片电池为代表,一批强链补链重大项目陆续落地建设,对盐城产业链发展起着至关重要的作用。二是链核共建,加大外引内联。提前谋划相关配套产业,鼓励企业增资扩能。三是明确路径,注重发展时序。有序推进新能源电池材料产业发展,从酝酿、萌芽到成长、壮大培育现代优势产业集群。

2.2优化配套和产业平台,强化产业发展

一是优化要素配套。以配套比亚迪发展电池材料上游产业为契机,加大对上指标争取,全面统筹电池材料产业发展建设用地、环保容量和能耗指标,优先予以倾斜电池材料项目;进一步在水电气等要素配套方面争取优惠政策,加快要素保障市场化建设运营,推进公开招标售电公司代理园区电池材料产业用电直购服务。二是建好产业平台。筹建产业基金、重点项目投资基金等,助推产业发展和重点项目建设;构建新能源招才引智平台,建立产业人才数据库和专家智库,为产业发展提供智力支撑;建立科技协同创新平台,支持建设企业技术中心、工程实验室等,提升成果转化水平。

2.3加强创新,激发产业发展

一是加强创新载体建设。依托“盐城高职园”、“城南科创城”,加强电池材料企业与高等院校、科研院所合作,促进科技成果转化,支持引导电池材料企业进入全市先进材料产教联盟。二是提升企业自主创新能力。鼓励电池材料企业加快专利申报和科技成果转化,积极帮助电池材料企业争取国家、省级和市级技术创新资金支持。对新获得国家级、省级企业技术中心等荣誉的企业给予财政资金奖励。三是集聚科创人才。对符合条件的电池材料生产企业高层次人才,在住房、医疗、子女教育、家属就业等方面开辟绿色通道。鼓励、支持电池材料产业高端人才申报国家“千人计划”“万人计划”和江苏省“千人计划”等。

2.4创新环境,优化产业发展

一是争取政策支持。争取产业纳入精准电价政策支持产业范围,单独设立电池材料产业专项基金,给予特别基金支持。二是提升服务效能。抽调精兵强将成立电池材料产业发展工作专班,拓宽招商引资渠道,建立科学的干部政绩评价体系,不断激发广大干部干事创业担当的内生动力。三是拓展电池材料企业融资渠道。鼓励电池材料生产企业上市,对成功上市企业给予现金奖励;引导各级金融机构通过“园保贷”等创新金融产品,重点发展电池材料供应链金融债券等,加大对电池材料产业的支持力度;将电池材料生产企业纳入“守信红名单”企业评选,引导银行机构对进入“守信红名单”的企业给予优先贷款、优惠利率及开辟绿色贷款通道,帮助企业解决融资难题。

3、结束语

新能源的开发与研究是可持续发展理念实现的重要保障,而新能源材料的研究又是新能源开发的重要环节。在新能源的发展历程中,新型电池的应用与研究一直是新能源发展的重点,对能源利用率的提高与环境的保护都有着重要意义。大力实施重点产业链培育,聚力建链补链强链延链,砥砺奋进、开拓创新,推进产业基础高级化和产业链现代化,增强产业竞争力,为勇当沿海地区高质量发展排头兵,奋力谱写“强富美高”新盐城现代化建设新篇章提供坚实产业支撑。新能源材料的研究还有很长的路要走,相信在未来新能源材料以及电池的研究势必会取得更高的突破,进而为国家的发展与社会的进步贡献出更多的力量。

参考文献:

[1] 吴仪坤. 浅谈新能源材料的应用现状和发展前景[J] . 时代汽车,2021(10):70-71.

[2] 鲁瑾,李清岩. 新能源材料:硅基太阳能电池材料[J] . 新型工业化,2014,4(12):36-45.