2024年1月,美國能源部(DOE)宣布2項資助信息,共計投入超1.4億美元支持電池、電動汽車技術(shù)研發(fā)。詳情如下:
一、電池
1月29日,DOE先進材料和制造技術(shù)辦公室宣布投入1570萬美元[1],推進發(fā)展下一代電池制造技術(shù)。該資助將提高鈉離子電池、液流電池和用于儲能的納米層薄膜的可制造性和規(guī)?;?,用于公用事業(yè)規(guī)模電網(wǎng)儲能、電動汽車、可再生能源并網(wǎng)和微電網(wǎng)等。該項資助還將整合智能制造技術(shù),提高生產(chǎn)力并降低電池生產(chǎn)成本。資助主題包括:(1)下一代電池制造平臺,涉及鈉離子電池工藝與設(shè)備、液流電池可制造性工藝與設(shè)計、儲能納米層膜的規(guī)?;圃斓龋唬?)電池智能制造平臺。
二、電動汽車
1月18日,DOE宣布投入1.31億美元推進電動汽車電池和充電系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)[2]。并為先進電池聯(lián)盟提供資金,實現(xiàn)電動汽車大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。此外,先進電池聯(lián)盟將致力于開發(fā)先進技術(shù),實現(xiàn)交通脫碳。具體內(nèi)容包括:
1、投入7100萬美元資助27個項目,旨在開發(fā)創(chuàng)新且公平的清潔交通技術(shù)方案,保障動力電池供應(yīng)鏈安全,增加電動汽車?yán)m(xù)航里程。資助項目包括:
(1)高容量、長循環(huán)壽命鋰硫電池:①開發(fā)高能量密度和長循環(huán)壽命鋰硫電池的多硫化物正極材料;②開發(fā)用于未來電動汽車的長壽命鋰硫電池;③研發(fā)基于復(fù)合硫化物正極材料的高容量正極。
(2)鋰硫電池機理模型構(gòu)建:①鋰硫電池的機理建模和分析;②經(jīng)實驗驗證的鋰硫電池原子模型和連續(xù)模型構(gòu)建;③用于鋰硫電池設(shè)計的多尺度耦合建模和診斷;④鋰硫電池虛擬原型的實驗和機理建模耦合方法研究。
(3)高安全標(biāo)準(zhǔn)的電動汽車改良型12伏鉛酸電池:開發(fā)適用于高安全性電動汽車的改良型12伏鉛酸電池。
(4)先進的一體化車載充電系統(tǒng):①開發(fā)具有電隔離功能的多輸入集成智能充電-逆變系統(tǒng);②開發(fā)動汽車新型集成式三合一逆變器/板載充電器/輔助直流轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)。
(5)重型車輛先進無線充電概念:用于重型車輛的固定式多相無線充電技術(shù)。
(6)非公路應(yīng)用的二甲醚發(fā)動機的開發(fā)與示范:開發(fā)與示范用于非公路環(huán)境下具有超低氮氧化物排放的中型二甲醚發(fā)動機。
(7)氫內(nèi)燃機:①重型氫內(nèi)燃機的開發(fā)與示范;②開發(fā)高效低排放的重型氫內(nèi)燃機;③開發(fā)高功率、超低排放氫發(fā)動機。
(8)開發(fā)實現(xiàn)汽車輕量化和脫碳的聚合物復(fù)合材料:①將零排放天然纖維復(fù)合材料(ZENC)用于動力電池外殼,實現(xiàn)耐火性能;②將碳纖維增強聚合物廢料轉(zhuǎn)化為可回收的汽車結(jié)構(gòu)部件;③利用可回收的聚合物材料,以經(jīng)濟高效的方式制造輕質(zhì)汽車外殼和電池外殼;④汽車車身復(fù)合材料的可持續(xù)循環(huán)生產(chǎn)工藝。
(9)先進的國內(nèi)鎂生產(chǎn):①開發(fā)下一代先進電解質(zhì)系統(tǒng),從根本上降低海水和鹵水提取金屬鎂的成本;②通過鎂礦的連續(xù)鋁熱還原降低原鎂生產(chǎn)的能耗和碳排放。
(10)新型輕質(zhì)材料:①創(chuàng)新木質(zhì)素基碳纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)部件的拉擠成型;②開發(fā)用于汽車結(jié)構(gòu)部件輕量化的低密度鐵-錳-鋁多元合金材料。
(11)提高公共交通運行效率的系統(tǒng)方法:①通過多級互聯(lián)自動交通系統(tǒng)(M-CATS)為醫(yī)護人員和患者提供自適應(yīng)交通服務(wù);②通過以用戶為中心的硬件和軟件聯(lián)合開發(fā)和社區(qū)聯(lián)合設(shè)計,實現(xiàn)節(jié)能和公平的交通;③創(chuàng)建人工智能驅(qū)動的自主感知鄰里交通系統(tǒng),以優(yōu)化交通公平解決方案和商業(yè)模式;④在部落社區(qū)優(yōu)化整合共享電動汽車運行模式,提高公共交通的可用性和效率。
2、為先進電池研發(fā)聯(lián)盟提供6000萬美元,支持先進車用電池研發(fā),并為電動汽車大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用部署關(guān)鍵優(yōu)先事項,包括:①研發(fā)具有更高性能的電動汽車電池;②使用儲量豐富且美國可獲取的原材料制造動力電池;③開發(fā)輕型、中型和重型車輛電池;④研發(fā)更具成本效益的電池回收工藝。
原標(biāo)題:美國能源部投入超1.4億美元推進電池和電動汽車技術(shù)創(chuàng)新