动力电池技术永远不会停留在现有锂离子电池的水平。当对电池能量的需求扩大时,废旧电池污染环境是不可避免的。未来如何发展动力电池技术,必将更加高效、清洁、环保。根据目前已知的技术,一劳永逸地解决电池成本高、环境污染的问题,理论上是可行的,但通过技术实现完全商业化还有很长的路要走;
随着动力锂电池的出现,新能源和清洁能源是大势所趋。电池技术正在向新材料、清洁能源方向发展,并取得了重大突破。然而,它很少用于商业应用。重要的原因是它不能实现低成本和多容量的承诺。因此,目前对电动汽车电池的研究仍然集中在锂离子电池上,其次是铅酸电池、镍氢电池和钠电池,电动汽车电池及其管理系统的专利申请数量位居前两位。
特别是特斯拉和松下的紧密合作,并没有刻意改变电池材料,也就是锂离子电池还在使用。只有提高效率和产量,电池才能根据汽车需求进行优化。这表明制造技术和工程技术的紧密结合是电池技术商业化应用的有效途径。然而,锂离子电池的进展有限,生产成本非常高。锂离子电池的使用和回收会带来环境污染。此外,锂矿分布不均。比如电动车用锂离子电池,还是会受制于产锂国的情况,这和现在的燃油车的情况一模一样。
进入21世纪后,许多国家开始制定中长期太阳能发展规划,如国家光伏计划、日本阳光计划和中国西部省份无电乡通电计划。太阳能应用技术将从单晶硅及器件、薄膜光伏技术、PVMaT、光伏组件及系统性能与工程、光伏应用与市场开发等五个领域逐步深化。
为此,太阳能电池技术也取得了长足的进步,这与硅太阳能电池的进步是融为一体的。分为三种:单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池。目前单晶硅太阳能技术已经比较成熟,但是由于单晶硅成本高、价格高,会逐渐被多晶硅薄膜太阳能电池取代,但是非晶硅薄膜太阳能电池还是很有前景的;其次,纳米晶太阳能电池正逐渐进入人们的视野。制造成本极低,工艺简单,性能稳定。其制造成本仅为硅太阳能电池的1/5 ~ 1/10,使用寿命可达20年以上。
因此,业内人士认为,未来电动汽车电池应该向新材料和清洁能源方向发展,如太阳能、风能、水能、硅材料、纳米晶,等。这是一劳永逸地解决电池高成本、环境污染和能源危机的最佳途径。