柔性電池產品有哪些

㈠ 天和核心艙柔性太陽能電池翼舒展如同「手風琴」

近日天和核心艙成功發射升空，該核心艙使用很多新的技術，比如霍爾電推和柔性太陽能電池翼等。新的技術性能更高，可靠性更高成本更低，其技術要超過國際空間站上的太陽能電池板。NASA認為中方航天技術進步很快，在空間站方面差距已成定局。

天和核心艙第一次使用大面積柔性太陽能電池翼。該柔性太陽能電池翼由砷化鎵材料製成，發電效率更高。柔性太陽能電池翼，沒有展開之前體積很小，重量也要輕很多，展開後面積很大，比如天和核心艙的兩個柔性翼，展開後面積達到134平方米，單翼就能夠提供9KW電量據稱整個天宮號建成後，柔性太陽能電池翼可以提供100KW功率電能，超過空間站的90KW水平。

另外，柔性太陽電池翼的基板採用超薄型輕質復合材料，對用來防護空間環境的膠層的塗覆厚度也進行了嚴格控制。比起傳統的剛性、半剛性太陽電池翼，柔性翼全部收攏後只有一本書的厚度，僅為剛性太陽電池翼的1/15。

這塊太陽能電池板是怎麼展開的？核心艙太陽電池翼採用了 6 台有源機構三維五步展開，展開過程持續 40 分鍾。形象地說，它通過一組「太空廣播體操」舒展筋骨，開啟在軌 10 年運行。

雙翼展開如開啟手風琴。在我眼前感覺就像魔術一樣，後來在網上查了一下，才知道原來它的展開過程是這樣的：

「天和核心艙首次採用了大面積可展收柔性太陽電池翼，雙翼展開面積可達 134 平方米，這是我國首次採用柔性太陽電池翼作為航天器的能量來源」

「與傳統剛性、半剛性的太陽電池翼相比，柔性翼體積小、展開面積大、功率重量比高，單翼即可為空間站提供 9KW的電能；在滿足艙內所有設備正常運轉的同時，也完全可以保證航天員在空間站中的日常生活」

「首先，15 發火工品「熱身運動」起爆，解除太陽電池翼與小柱段艙壁的固定；緊接著抬升機構「俯仰運動」將太陽電池翼從艙壁上立起；隨後，展開鎖定機構「擴胸運動」將兩個太陽電池陣向兩側展開，約束釋放機構「轉體運動」解除收藏箱的約束；最後伸展機構「伸展運動」帶動太陽電池翼完全展開」。

$展開過程中，數節伸展機構依次向外推出，帶動太陽電池翼向外展開，如同一架被緩緩拉開的手風琴，在宇宙中奏響它的美妙樂章，如夢如幻。

看來這也是中國航天的黑（高） 科技 ，這下我完全弄明白了，漲姿勢了！

此外該柔性翼還可以重復展開和收起，比如後續有新的艙段升空後，兩個柔性翼可能會被遮擋到，就可以將其收起來，由航天員和機械臂將其轉移到其它的艙段。另外柔性翼的壽命也很長，底軌運行理論壽命10年。空間站天和核心艙具備10 年在軌飛行壽命。太陽電池翼作為艙外產品，要面對極其惡劣的空間環境，包括 88000 次正負100 的高低溫循環，還有低軌環境中原子氧、紫外輻射、電離輻射等。

天天和核心艙首次安裝4台霍爾電推發動機，霍爾電推的體積小，比重高，雖然推力小但是運行穩定，控制精度高可以長時間運行。霍爾電推的一個巨大優點是節省燃料。國際空間站和天和核心艙都需要用發動機維持軌道高度，國際空間站使用的是傳統的發動機，每年需要消耗400公斤化學燃料，補充燃料是國際空間站的一個大任務。而天和核心艙使用霍爾電推發動機，每年消耗的燃料只需上百公斤，僅此一點就節省很大的成本。另外天和核心艙有6個介面，因為天宮空間站是中方獨立開發建設的，因此所有的介面都是統一標准，使用更方便高效。超越國際空間站。圖文采編來自網路傳播正能量科普之目的引用部分版權屬於原作者如有異議請於發布始10日內聯系刪除謝謝 。

大家對此怎麼看呢？

㈡ 有哪些新型電池離廣泛使用已經不遠了

柔性電池說白了就是聚合物鋰電的進階版，而聚合物電池早已商業化多年，大家的蘋果手機里用的就是聚合物電池，東莞新能源的產品。全固態電池電解質早已不是問題，電導率可以做到常溫下10E-3到10E-4西門子每平方厘米，已經可以媲美液態電解液，真正的瓶頸在於電池的組裝工藝，因為目前完全沒有辦法克服界面電阻，而這個問題在最近幾年內是無法解決的，除非出現新的技術。
燃料電池技術上早已經成熟，也早已經被應用在特殊領域，豐田本田的燃料電池汽車也面世好幾年了，豐田甚至不惜公開專利試圖推廣燃料電池，可惜啊可惜，燃料電池的問題在於成本太高，包括制氫成本，輸氫管道的成本，加氣站等基礎設施的成本和電池本身的成本。個人認為在光催化技術成熟以前（為了得到廉價氫氣），在所有的有關氫氣的基礎設施完善以前，燃料電池很難普遍使用。上面有人說鋰空是電池的終極，其實燃料電池才是終極（這里的終極指的是原子級別的終極，未來肯定會發展到原子核級別），自己想想，一個是金屬鋰，一個是氫氣，哪一個能量密度高，人類離終極是如此之近。已經被研究多年，有數以萬計的論文，存在的問題在學術界已經取得共識，爭議點在採取哪一種技術路線。最重要的是，2012年，我在與國內某一流軍事院校的博士閑聊中得知，他們課題組中已經有了一條鋰硫的生產線，產品在軍工上使用，下一步就是民用化，指日可待。

㈢ 柔性太陽能電池的類型介紹

非晶硅（amorphous silicon, a -Si）柔性電池的厚度是晶體硅電池的1/300，可以進一步地降低原材料 成本。非晶硅柔性電池的一個突破時 1997 年提出的三結疊層電池結構，提高了轉換效率和穩定性，穩定後的轉換效率達到8 .0%-8.5%。
以美國 United Solar Ovonic 公司的非晶硅柔性電池為例，非晶硅三結疊層電池結構包含了三層不同帶隙的 p -n 結吸收層，如圖 3 所示。頂電池用 1 .8eV 帶隙的非晶硅 a -Si，吸收藍光。中間電池用 1 .6eV 帶隙的硅鍺合金 a -SiGe，吸收綠光，Ge 的含量為 10%-15%。底電池用 1 .4eV 帶隙的硅鍺合金 a -SiGe, 為 40%-50%吸收紅光和紅外光，Ge 的含量較高。太陽光依次通過三層半導體吸收層後，還有一部分沒有 被吸收的光線，經過 Al/ZnO 的背反射層反射後，回到三層半導體吸收層，再進行一次吸收過程，背反射 層起到陷光作用。這樣非晶硅柔性電池可以更有效地吸收入射光，提高了轉換效率和輸出功率，在低入射光和散射光的條件下，性能更好。 在有機太陽電池（organic photovoltaic, OPV）中，有機半導體吸收介質通常由施主材料和受主材料混合而成。施主材料善於給出電子、吸收空穴，混合後具有正電性，共軛聚合物（conjugated polymer）是典型的施主 材料。受主材料善於吸收電子、給出空穴，混合後具有負電性，富勒烯（fullerene，C 60）是典型的受主材料。
激子（excition）是被束縛的電子- 空穴對，是受激後的准離子（quasiparticle）。受激後，電子和空穴分離，但是電子- 空穴對仍然通過靜電的庫倫力互相吸引，由於庫倫束縛而不能徹底分離，形成激子。激子有兩種，瓦
爾尼- 模特激子（Wannier-Mottexcition）和弗倫克爾激子（Frenkel exciton）。瓦爾尼-模特激子存在於在晶體硅半 導體中，被激發到導帶中的電子和價帶中的空穴形成束縛態，庫倫力較弱，在 0.01eV 左右。弗倫克爾激子存在 於有機介質的施主材料中，之間的庫倫力較強，在0.3eV 左右。 早在 20 世紀 70 年代，人們就希望通過模擬光合作用，開發出新型太陽能電池。那時，人們在半導體晶體 材料二氧化鈦（titanium dioxide， TiO2 ）表面，包裹一層葉綠素（chlorophyll）染料。雖然提出了染料敏化太 陽能電池（dye-sensitized solar cell, DSC）的概念，但是由於電子在葉綠素中輸運困難，轉換效率只有0 .01%。
直到 1991 年，瑞士化學家 Michael Gratzel 運用納米技術，才推動了染料敏化電池的實質性發展。Gratzel 把大顆粒的 TiO2 晶體，替換成直徑 20nm 的小顆粒海綿狀 TiO2 ，外層包裹染料薄層，形成 10um 厚的光學透明薄膜。第一次製成的染料敏化電池，其轉換效率就已經達到了7 .1%，電流密度達到 12mA/cm。 而現 在，染料敏化電池轉換效率的世界紀錄是11%。
在燃料敏化電池的結構中，光敏劑（ photosensitizer）通過羧基（ crboxyl,-COOH）、磷酸基（ phosphonic acid,-PO3H2）或硼酸基（boronic acid –B(OH)2）功能團，覆蓋在TiO2 顆粒表面，形成電荷轉移絡合物（charge transfer complex），再浸泡在氧化還原介體（redox mediator）溶液中，TCO 玻璃和金屬襯底分別作為陰極和陽 極，如圖 5.10 所示。光敏劑吸收入射光，基態中的So 中的電子被激發到高能態S*,在 fs 到 ps 時間內，光敏劑中的電子進入 TiO2 的導帶，光敏劑失去電子，被氧化，成為S+。氧化還原介體從金屬陽極得到電子，再對光 敏劑提供電子，使之還原，回到 So.TiO2 導帶上的自由電子，通過 TCO 陰極和電路，來到金屬陽極，2 個電極之間形成電流，驅動電路中的負載。 2016年3月 我科學家研製出新型柔性太陽能電池，專家認為，該成果有望用於發展智能溫控型太陽能電池及可穿戴太陽能電池。

㈣ 號稱量產元年高鎳811動力電池需冷靜

在1分鍾內閱讀全文:

1.高鎳NCM811在政策和市場的雙重作用下，成為中國電池廠商的熱門目標。2.自行車、天津李紳、 比亞迪 、彭輝能源、億威鋰能等動力電池公司。已全部投入NCM811技術路線的研發和生產。3.國內專家認為，NCM811的安全性和循環壽命仍是短期的，還面臨技術、上游材料供應等瓶頸。同時，他們擔心NCM 811上市太快。4.業內專家預測，NCM811電池2022年後可以商業化。

為什麼高鎳811三元鋰電池風大？

NCM811，即正極材料中Ni、Co、Mn含量比為80%: 10%: 10%的三元鋰電池，代表了目前三元鋰電池領域能量密度最高、技術含量最高的路線。鎳鈷錳NCM和鎳鈷鋁NCA是三元鋰電池。由於NCA電池的高技術壁壘和日本公司對NCA材料市場的壟斷，中國電池廠商在綜合技術條件、工藝、成本等多重因素下，大多選擇NCM路線。

根據鎳、鈷和錳的不同用量比例，鎳鈷錳三元鋰電池可細分為111型、523型、622型和811型。鎳在鋰離子電池中的主要作用是增加克容量，使電池的能量密度更高。公開數據顯示，NCM811材料的克容量可達190mAh/g，高於目前國內主流動力電池NCM523的166 mAh/g。

NCM811成為中國電池廠商的熱門目標，原因有很多。首先，國家政策不斷將動力電池的能量密度作為引導新能源汽車產業發展的關鍵指標，同時新能源補貼與動力電池的能量密度直接掛鉤。此外，根據《汽車工業中長期發展規劃》，目標是到2021年動力電池能量密度達到300Wh/kg以上，力爭達到350Wh/kg，系統能量密度達到260Wh/kg，成本低於1元/Wh。

從行業現狀來看，NCM523的最高能量密度為200Wh/kg，NCM622和NCM811的最高能量密度可達230Wh/kg和280Wh/kg以上。如果用三元鋰電池實現2021年260Wh/kg的目標，可能只有NCM811能勝任。

其次，作為三元鋰電池的關鍵材料，鈷金屬價格暴漲，迫使電池企業選擇NCM811路線。隨著近年來三元鋰電池市場的發展，鋰、鈷等金屬資源趨緊，尤其是金屬鈷，價格從2021年底的27萬元/噸上漲至2021年底的53.4萬元/噸，大幅上漲97.8%。而目前一噸電解鎳的價格才11萬多一點。81路線可以提高鎳的含量，降低鈷的含量，也可以降低成本。

很多企業進入高鎳811

在新的政策和市場環境下，許多中國電池企業宣布或規劃了R&D和生產高鎳811項目，因此2021年也被業內稱為高鎳811量產元年。

今年5月，Bike Battery率先宣布量產3.0Ah圓柱形18650電池NCM811，電池能量密度提升至250Wh/kg。作為國內最早量產NCM811電池的企業，BIC提供的客戶名單顯示了行業對新技術路線的熱情:據介紹，BIC NCM811電池已應用於零跑、小鵬、杜雲、江淮、SAIC大通、BAIC新能源等企業。彭輝能源還透露，公司NCM811材料的2.8Ah和3.0Ah圓柱形18650電池已經量產，並開始向相關整車廠商供貨。

除了BIC和彭輝能源聲稱擁有量產能力外，國內部分電池企業宣布未來布局高鎳811。郭萱高新年初宣布研發出能量密度為302瓦時/千克的三元811柔性電池單體。目前已開始建設相關產品的中試線，計劃2021年建成生產線。此外，郭萱高新決定為福特和Zotye合資開發的首款車型提供三元622動力電池。

天津李紳是中國少數幾家同時規劃NCA和NCM航線的電池公司之一。李紳計劃到2022年將乘用車單體電池的能量密度提高到350瓦時/千克。目前，天津李紳NCM811已小批量供貨，NCA被列為企業長期計劃。

比亞迪今年6月宣布，NCM811動力電池研發取得重大進展，將於2021年下半年投入使用。在與 長安汽車 成立動力電池合資公司的基礎上，比亞迪將投資50億元在重慶建設10GWh高鎳811電池產能。

但部分企業對NCM811的技術路線持謹慎態度。作為中國第一大動力電池出貨公司，有報道稱當代安普瑞斯科技有限公司在2021年推出了高鎳811電池，但官方拒絕對此報道置評。同時，在車企方面，奇瑞新能源也表示沒有購買NCM811的計劃，因為NCM811的技術成熟度和安全性還有待驗證。

放眼全球市場，除了松下為 特斯拉 獨家供應NCA電池外，以SK和LG化學為首的韓國企業在R&D的進展並不順利。今年年初，韓國 現代Kona EV搭載LG Chem NCM811柔性電池的純電動SUV發布，雙方同意在年內投放市場。2021年8月底，韓國SK宣布今年8月量產電動車用NCM811電池。然而，LG化學最近證實，今年將只為電動公交車生產圓柱形NCM811電池。SK確認將推遲推出用於電動汽車的NCM811電池。

專家:NCM811系統2022年後需要加強和商業化。

「目前制約NCM811量產的主要原因是工藝水平，其次還有一些技術瓶頸有待解決，高鎳三元材料供應體系不完善。」2021年開始從事高鎳三元材料研發的動力電池專家馬俊峰認為，NCM811對制備工藝、設備和生產環境的要求極高，是限制NCM811規模化應用的主要因素；而且，NCM811對支撐高壓電解液、隔膜等材料的要求遠高於普通三元電池，同時對電池熱管理等下游技術門檻較高，導致NCM811距離實際商用還有很大距離。

許多行業專家對此持有相對一致的觀點。「NCM811系統需要驗證。目前不具備商業運營能力。預計2022年後可以商用。」國家863重大電動汽車專用動力電池檢測中心、中國北車研究院動力電池實驗室主任王子東認為，就目前技術而言，高能量密度電池往往存在使用壽命低、安全性差等問題，需要在批量應用前解決。

在馬俊峰看來，能量密度的單一提升是在犧牲動力電池其他性能的前提下進行的。即使松下為特斯拉提供了單節能量密度為300Wh/kg的21700NCA電池，其電池的循環壽命也沒有達到目前主流三元材料電池的2000倍+的水平。

「當BIC在內部測試NCM811時，在不到1000次循環後，它會衰減到80%以下，這在早期研發中尤為常見。」自行車技術人員說。作為國內第一家量產NCM811電池的企業，BAK電池NCM811電池累計裝機量已超過0.3GWh，占動力電池整體市場份額的1.3%。即使在R&D和生產方面有一些成熟的經驗，比克也無法避免犧牲電池一定循環壽命的負面影響。

" 江淮iEV7S 搭載bicncm811電池"

為了避免高比能量電池壽命降低的影響，各家車企採取了不同的措施。特斯拉通過將電池系統的容量提高到100千瓦時，降低了單個電池單體的單次放電深度，從而變相延長了動力電池的使用壽命。使用比克NCM811電池的江淮也表示只購買單體電池。"我們自主研發和應用電池組、電池管理系統和電池液冷等技術."JAC乘用車營銷公司副總經理王光宇也告訴，目前JAC只有iEV7S和iEVA50兩款車型使用比克NCM811電池。

除了循環壽命不理想外，NCM811電池的安全性也低於普通三元鋰電池。「從材料性能來看，NCM811電池的壽命和過充安全性不如NCA電池，鈷的使用量也高於NCA電池。」中國科學院物理研究所研究員黃說:「我對企業只有一個建議。不要跟風。」

「高鎳三元材料的安全性可以通過材料改性、表麵包覆、提高電壓和調整陽極材料等方式來提高。NCM811的高比能、長循環壽命和高安全性可以同時存在，但目前在國內還達不到這個水平，三五年後可能會實現。」馬俊峰為人爽快，無論是他之前團隊生產的產品，還是目前NCM811產品在其他市場的應用，表現都是「一般」。

「即便是三星SDI、LG Chem等製造技術和質量控制水平先進的韓國公司，也宣布推遲NCM811電池的規模化生產和應用，可見技術路線仍不成熟。」

總結:NCM811作為目前動力電池領域能量密度最高、技術含量最高的路線，在政策和市場的雙重作用下，成為國內眾多電池公司的重點布局。然而，高比能和長循環壽命、高安全性，在不成熟的技術和材料等綜合因素的作用下，仍然是相悖的。無論是業內專家還是新能源從業者，都沒有人想打破中國新能源彎道超車的可能，但我們還是應該理性地看到，NCM811要想得到廣泛應用，還有很長的路要走。

點擊此處了解詳情。 @2019

㈤ 柔性太陽能電池板最高轉換率是多少

柔性太陽能電池板目前主要有5大類，具體轉化率如下：

一、有機太陽能光伏電池轉化效率：8%左右。

二、非晶硅太陽能光伏電池轉化效率：10%-12%。

三、銅銦鎵硒太陽能光伏電池轉化效率：14%-18%。

四、碲化鎘太陽能光伏電池轉化效率：16%-18%。

五、砷化鎵太陽能光伏電池轉化效率：28%-31%。

柔性太陽能電池板是世界太陽能產業的新興技術產品，它是由樹脂包封的無定形硅作為主要光電元件層平鋪在柔性材料製成的底板上製成的太陽能電池板。特點是：可彎曲折疊，便於攜帶。但轉換效率稍低於普通的硬性太陽能電池板。

利用太陽能發電在技術上早已成熟。但迄今為止所有硅太陽能電池存在的最大問題是：它必須加工成堅硬的板塊狀電池板。這就限制了它的許多日常用途。

日本東京佳能公司的科研人員去年發明了一種由新材料製成的柔性太陽能電池板。其特點是：由樹脂包封的無定形硅作為主要光電元件層平鋪在柔性材料製成的底板上。這種新型太陽能電池能任意彎曲成為曲面狀或任何不規則形狀。

它能安置在流線型汽車的頂部、帆船、賽艇、摩托艇的船艙表面以及房屋等建築物的樓頂與外牆面上以便充分利用豐富的太陽能並將其轉化成電流。這種電流可貯存在蓄電池中以便產生動力或作為能源。

㈥ 什麼是柔性太陽能電池

柔性太陽能電池，是薄膜太陽能電池的一種，而且技術先進、性能優良、成本低廉、用途廣泛。可以應用於太陽能背包、太陽能敞篷、太陽能手電筒、太陽能汽車、太陽能帆船甚至太陽能飛機上。柔性太陽能的一個重要應用領域是BIPV（Building Integrated Photovoltaic，光伏建築一體化），它可以集成在窗戶或屋頂、外牆或內牆上。

在金屬表面照射紫外光，可以發生光電效應。如愛因斯坦結論的那樣，由於入射光的光子能量大於電子的束縛能，所以產生自由電子。太陽能電池的功能是把太陽光轉換為電壓和電流，是一種光電轉換。

光伏效應比光電效應的效率高得多。因為在發生光伏效應的太陽能電池中，2種極性相反的半導體組成了p-n結（p-n Junction），形成內建電場，驅動電子進入電路，在電路中形成電壓和電流。

柔性太陽能電池是世界太陽能產業的新興技術，《柔性太陽能電池》將為讀者介紹各種類型柔性太陽能電池的原理概念、基本工藝和市場應用。《柔性太陽能電池》的特點是篇幅內容簡練、圖片數據豐富、行業信息詳實。除了柔性太陽能電池，《柔性太陽能電池》還簡要地介紹了薄膜太陽能電池、第三代太陽能電池等新型太陽能電池。

進入21世紀，隨著人們對全球氣候變暖問題的關注，太陽能產業在世界各國蓬勃地發展起來。作為全球最大的太陽能電池生產國，中國不但希望為世界提供更加廉價的太陽能電池，更加希望提升太陽能電池生產的技術含量，進一步實現經濟增長方式的轉變。

㈦ 柔性太陽能電池的介紹

柔性太陽能電池，是薄膜太陽能電池的一種，而且技術先進、性能優良、成本低廉、用途廣泛。可以應用 於太陽能背包、太陽能敞篷、太陽能手電筒、太陽能汽車、太陽能帆船甚至太陽能飛機上。柔性太陽能的一個重要應用領域是 BIPV（Building Integrated Photovoltaic，光伏建築一體化），它可以集成在窗戶或屋頂、外牆 或內牆上。

㈧ 柔性太陽能電池的類型介紹

取決於應用。
大型戶外電站，一般用晶硅太陽能電池，
玻璃幕牆，可以用雙玻晶硅太陽能電池，也可以用雙玻薄膜硅太陽能電池，
需要柔性的可以用柔性薄膜電池（非晶硅，cdte或cigs）