【連網(wǎng)】 “在當(dāng)今世界諸多問題中，能源與環(huán)境問題是全人類面臨的重大難題，建立潔凈可再生的新能源體系是人類社會的必然選擇。”14日在重慶兩江新區(qū)舉行的“物質(zhì)科學(xué)與大國重材”全國博士后學(xué)術(shù)成果論壇上，中國工程院院士、北京理工大學(xué)教授吳鋒這樣說。
本次論壇圍繞制造強(qiáng)國的戰(zhàn)略布局，面向新材料領(lǐng)域的基礎(chǔ)科學(xué)和前沿?zé)狳c問題，展現(xiàn)最新研究成果，旨在為新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展構(gòu)建高端學(xué)術(shù)交流平臺，促進(jìn)先進(jìn)成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)學(xué)研合作。
吳鋒在大會上作題為《新型二次電池及其關(guān)鍵材料研究進(jìn)展》的主旨報告。他介紹，電動汽車被認(rèn)為是未來清潔交通發(fā)展的方向，其百年來的發(fā)展歷程表明，二次電池是電動汽車和新型清潔交通工具發(fā)展的主要技術(shù)瓶頸。
“二次電池是當(dāng)前國際競相研發(fā)的熱點，已成為新一代信息通訊、電動汽車、儲能電站與能源互聯(lián)網(wǎng)等重大應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。”吳鋒說，《 國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》與《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012―2020年)》中均明確提出，重點支持新型二次電池中動力電池關(guān)鍵材料、電芯、系統(tǒng)等技術(shù)研發(fā)，并將提升電池能量密度作為關(guān)鍵指標(biāo)之一。
吳鋒特別提到，2019年的諾貝爾化學(xué)獎授予“國際鋰電池之父”等三位科學(xué)家，表彰他們在“開發(fā)鋰離子電池”中所作的貢獻(xiàn)。現(xiàn)如今，重量輕、可充電的鋰電池被用于手機(jī)、筆記本電腦、電動汽車等領(lǐng)域，它還可以儲存大量來自太陽能和風(fēng)能的能量，使一個無化石燃料的社會成為可能，“創(chuàng)造了一個可充電的社會”。
“汽車電動化是不可逆轉(zhuǎn)的世界潮流。”吳鋒在會上說，中國新能源汽車技術(shù)發(fā)展趨勢主要從以下六個方面展開：能源低碳化、動力電動化、車身輕量化、制造信息化、整車智能化、交通網(wǎng)聯(lián)化。他說，未來的電動汽車是“智能交通”“智慧城市”的基本單元，從而推動能源革命、信息革命、交通革命。
在能源和信息深度融合的大背景下，吳鋒介紹，5G時代需要大量的自主供電傳感器系統(tǒng)，核心技術(shù)是“能量采集+電池+嵌入式計算管控系統(tǒng)的高度集成”。此外，電池單體在生產(chǎn)過程中將與信息系統(tǒng)緊密耦合形成數(shù)字電池，即智能電池，類比于磁盤到硬盤的變革。
“可以預(yù)料的是，當(dāng)芯片進(jìn)入了電池內(nèi)部，智能電池的出現(xiàn)將會顛覆電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，也會進(jìn)一步提升動力電池的安全性能，并成為智能化的重要環(huán)節(jié)。”吳鋒說。
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