汽车|WNEVC 2020｜今年“最强”汽车科技出炉！14项前沿技术干货大揭秘( 三 )
从创新技术领域入选的7项技术可以看出 ， 三电技术已成产业关注的焦点 ， 近年来动力电池热失控成为新能源汽车产业发展的核心痛点 ， 高电压电气架构成为制约充电速度与车辆性能的关键所在 。 在本届评选工作会上 ， 比亚迪的刀片电池、宁德时代的CTP电池包以及800V碳化硅逆变器被主要提及 ， 是未来一至两年内解决产业痛点的利器 。
同时 ， 为保证路线的多样性 ， 燃料电池技术同样也是产业押注的关键 ， 上海捷氢科技与新源动力这两大燃料电池领域的明星公司被产业基于厚望 。
最后是自动驾驶领域相关技术 ， 在创新技术领域中 ， 腾讯的自动驾驶仿真平台与华为的自动驾驶云服务技术入选 ， 说明国内开始重视自动驾驶底层技术与基础工具的研发 ， 这对于发展基础牢固的自动驾驶产业而言十分重要 。
[·7大前沿技术方向 体现新能源产业高端化路线·]
除了能够迅速量产投入使用的技术 ， 我们当然也需要对更远的技术路线进行规划 ， 本次评选工作会上入选的7大前沿技术方向 ， 很好地反映了我国新能源汽车技术发展的关键路线 。
1、高电压镍锰酸锂正极材料及电池技术
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高电压镍锰酸锂材料具有高电压、高能量密度、低成本、高安全和快锂离子传导特性 ， 是下一代动力电池的主流正极材料之一 。 在高电压下 ， 电极材料与电解液之间剧烈的副反应是限制镍锰酸锂材料商业化的最大障碍 ， 解决该问题的关键就是构造稳定的正极材料与电解液界面和耐高电压的材料体系 ， 具体包含高电压正极材料表面改性技术 ， 高电压镍锰酸锂材料电解液开发匹配技术 ， 高电压辅助配套材料的匹配改性技术 ， 这些技术也将推动电池行业向高电压、高能量密度和高安全的目标前进 。
2、新型无氟碳氢质子交换膜技术
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新型无氟碳氢质子交换膜表现出较强的化学耐久性 ， 较高的离子交换率使其电导率是目前领先的全氟磺酸膜的1.5-2倍 。 同时显著降低了氢气的渗透 ， 这不仅减少了寄生电流密度的损失 ， 而且可以减少由渗透的氢和氧气反应所产生的过氧化氢 。 碳氢质子交换膜的低气体渗透性主要是由于碳氢聚合物的气体溶解度比含氟聚合物低 ， 碳氢膜低氢气渗透率的特性 ， 可以减少铂层带状化 ， 增加催化剂层寿命 。 同时 ， 减少氢气渗透降低了燃料电池系统对氢气排放的要求 ， 提高了整体氢能效率和续航能力 。
3、基于3D结构复合载体的铂基合金催化剂技术
本技术采用石墨烯为载体材料 ， 以阳离子聚合物PDDA功能化的碳黑为间隔物 ， 与氧化石墨烯通过静电作用自组装 ， 解决制备过程中石墨烯片层发生堆叠的问题；经化学还原得到三维石墨烯/功能化炭黑复合材料 ， 然后担载Pt及其合金纳米粒子 ， 制得基于3D结构复合载体的铂基合金催化剂 。 制备的催化剂 ， 具有独特的核壳结构可避免过渡金属的腐蚀 ， 电化学活性、稳定性优异 ，Pt利用率大幅提高 ， 成功实现了Pt用量及燃料电池成本的降低 。
4、聚合物复合固态电解质技术
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固态锂电池以其高比能、高安全等显著优势 ， 成为未来新能源汽车发展的核心动力 ， 设计和制备物理与电化学性能优异的固态电解质迫在眉睫 。 “刚柔并济”的聚合物复合固态电解质设计理念 ， 是以尺寸热稳定性好的“刚”性材料为骨架支撑 ， 复合电化学窗口宽、室温离子传输性能优异的“柔”性聚合物材料和高离子迁移数锂盐 ， 有效解决了单一聚合物电解质尺寸热稳定性差和力学强度低 ， 以及单一无机固态电解质界面传输和加工性能差的瓶颈问题 ， 利用该聚合物复合电解质研制的固态锂电池具有高安全、高比能、高耐压、长寿命等突出特点 ， 是未来新能源汽车动力电池技术的重要选择 。
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