德国大陆集团将在2030年前停止开发内燃机

全球第二大汽车零部件制造商德国大陆集团于7月3日宣布,将在2030年前停止开发汽油和柴油等内燃机,并将对与该业务相关的2万5千名员工进行转岗。集团预计,到2050年新车将几乎全为电动汽车(EV)或燃料电池车(FCV),因此将进行业务转型。

德国大陆集团CEO艾尔玛•德根哈特博士

在德国汉诺威举行的技术说明会上,集团CEO艾尔玛•德根哈特博士(Dr. Elmar Degenhart)表示:“从现在起到2030年,在避免强制辞退员工的同时将逐步进行转型。”

旗下的动力总成部门将于2020年独立上市,该部门致力于内燃机等动力机构的业务。目前该部门在世界范围内拥有近5万名员工,近一半员工从事内燃机相关工作。据悉,其中的5000至1万人具备的技能和知识对转型后的业务作用甚微,集团将通过内部培训协助这部分员工转至其他岗位。

根据汽车行业的发展趋势,德国大陆集团预测,从现在至2025年,行业将开发最后一代内燃机;2025年至2030年,将生产最后一代内燃机。

大陆集团是与德国博世公司和日本电装公司等齐名的内燃机零部件巨头,但集团正通过加强电动汽车及混合动力汽车的马达及逆变器等系统零部件的生产,以提高动力总成系统业绩。

围绕汽车电动化,英国和法国等政府已提出将从2040年起禁止销售内燃机汽车的规划。欧盟和中国也已出台政策推进汽车电动化进程。

德国大陆集团的主要客户德国大众计划,在2030年将电动汽车的销售提升至新车销售的4成。德国戴姆勒公司计划,2039年后推出的新车型将全部为二氧化碳零排放的电动汽车或燃料电池车。全球其他汽车巨头也均纷纷加速汽车的电动化进程。

参考日本报道原文:https://www.nikkei.com/article/DGXMZO46932310U9A700C1000000/

比利时微电子研究中心 能量密度翻倍的全固态电池

2019年6月18日至19日,在德国柏林举办的欧洲电动汽车电池峰会(2019)上,比利时微电子研究中心(IMEC)宣布已成功将全固态锂金属电池的能量密度提升至以往的2倍,并正在扩大电池的试生产线,为长距离行驶的电动汽车铺路。

IMEC表示,此次开发的电池在0.5C(2小时)的充电速度下已实现400Wh/L的能量密度,预计到2024年,全固态电池将在性能上超过使用液体电解质的锂离子电池,在2~3C(20~30分钟)的充电速度下,能量密度可达1000Wh/L。

虽然现有的可充电锂离子电池技术仍有改进的空间,但还不足以显著提高电动汽车的行驶距离和自主性。因此,IMEC的研究团队一直致力于用固体材料替代液体电解质,以进一步提高电池能量密度,从而实现超过基于液体电解质的电池的能量密度。

IMEC的全固态电池  图片来源:IMEC

IMEC研发的固体纳米复合电解质具有高达10mS/cm的电导率,且还有很大的潜力。该技术的特点在于,将液态的复合电解质注入电极,通过湿法涂覆,在液态的复合电解质进入电极后进行固化。该方法用于将复合电解质注入致密的粉末电极,类似于液体电解质,填充所有空腔以实现最大化接触。IMEC通过将固体纳米复合电解质与常规的磷酸铁锂阴极(LFP)和锂金属阳极组合使用,研发出了一种性能优越的固体电池。与以往技术相比,该固体电池的能量密度和充电速度均创历史新高。

作为新型固态电池技术的前沿研究中心,IMEC致力于提高固态电池的性能。其实验室拥有300平方米的电池组装试生产线,其中包括100平方米的干燥室。而现有的卷对卷湿法涂覆生产线适用于处理IMEC的固体电解质。可以通过略微调整现有的锂离子电池生产线即可完成此款新型电池的装配。简言之,无需额外的高额设备投资即可实现从生产液体电解质电池转换至生产固体电池。

参考日本报道原文:https://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1334836#

村田制作所 可穿戴终端用全固态电池

日本村田制作所于2017年收购了索尼的电池业务,并将索尼的锂离子电池技术与本公司的片式多层陶瓷电容器(MLCC)制造技术融合,开发出性能优异的全固态电池。据悉村田制作所在制造设备上投资数亿日元,计划从2020年度起生产无线耳机等可穿戴终端用全固态电池,月生产量预计10万枚。

村田制作所最新研发的全固态电池

锂离子电池电极间使用的是易燃的液体电解质。而全固态电池使用的是不易燃的固体电解质,因此在安全性方面表现优异,是深受瞩目的新一代电池。窗体底端日本TDK公司、富士通旗下的FDK公司等电子零部件生产商均在准备批量生产全固态电池。村田制作所开发的这款全固态电池竞争力在于电池材料,电解质使用的是一种称为氧化物陶瓷的材料,容量为2 ~ 25毫米安培时,是其他公司同类产品的100倍左右。同时此款全固态电池可像电子零部件一样直接安装在基板上,因此无需准备电池的专用空间,易于设备小型化。

综上所述,此款全固态电池因窗体底端具有小型化、高安全性、高容量等特点,非常适用于可以穿戴终端等。据村田制作所称,此款全固态燃料电池已达业内最高水平。该公司考虑,未来将这款电池拓展应用到医疗器械等领域。

参考日本报道原文:http://uee.me/aWteG

日美欧燃料电池联合声明

氢燃料电池是发展可持续能源投资的一部分,更是打开可靠、清洁型电力及交通领域的金钥匙。日本经济产业省(METI)、欧洲委员会能源总局(EC, ENER)、美国能源部(DOE)(下称三机构)在氢燃料电池投资方面拥有超过30年以上的实践经验,可谓世界领袖。2019年6月15日三机构发布联合宣言将围绕氢燃料电池加强合作。

此举将扩大国际合作及全球经济中氢能的实用规模。三机构通过共同努力以实现互惠互利的国际友好合作关系,为此将在2019年9月25日召开的第二次氢部长级会议上展开能源对话,形成合作备忘录(MOC),并就协调发展氢合作框架展开具体实施计划。

将于今年9月25日形成的三机构合作备忘录(MOC)实为去年10月23日在东京举行的氢能源部长级会议上发布的“东京声明”的进一步内容,主要涉及的有望合作的领域为:

  • 促进技术合作及规范、标准的一致性和标准化
  • 促进有关氢的安全性及其供应链的信息共享和国际技术研发合作
  • 加强氢在削减二氧化碳、其他排放物的可能性上的调查评估合作
  • 促进交流、教育及服务外包合作

参考日本报道原文:

https://www.meti.go.jp/press/2019/06/20190615001/20190615001.html

京瓷的新一代锂离子电池 材料费减三成

日本京瓷公司开发出了新一代锂离子电池,可将原材料费用减少30%。

成本是蓄电池普及的壁垒,降低制造成本后该公司新一代锂离子电池与其主力事业太阳能发电装置相结合可提高再生能源的利用。同时以新技术的开发为契机,该公司将开始自主生产蓄电池相关零部件。

锂离子电池通过锂离子在正负电极之间的来回移动进行充放电。以往技术中电极间需要充满电解液,现该公司开发出了将电解液混入电极制成粘土状的技术。

可减少电池内部电极层的数量、隔开电极的隔板及电池集电体也减少了,使得原材料费用与以往技术相比减少了约3成。与以往的锂离子电池材料相同,简化了制造工序。因液体不使用易燃电解质,即使电池受损发生起火、冒烟的危险也很低。

现在面向住宅的普通蓄电池价格大约需要100万日元,即便用蓄电池储存、消费太阳能板的发电也很难通过节省电费来回收投资。在此背景下京瓷降宣布于2019年内在大阪设置试验基地,最早将于2020年内批量生产面向住宅和工厂的蓄电池,降低制造成本降为京瓷带来竞争力。

可再生能源方面,随着电力固定价格收购制度(FIT)的价格下降,直接卖电的优势日渐淡化。2019年11月FIT买进期结束后将出现取消参加FIT的家庭,预计用电方面自己生产自己消费的家庭将会增加,因此2019年被称为蓄电池元年。

在日本,可再生能源在电力中的占比在2017年约为16%,日本政府在2018年夏天制定了能源基本计划,根据此计划可再生能源在电力中的占比在2030年将提升到22~24%。

调查公司富士经济认为,除车载蓄电池外,2030年定置型蓄电池日本市场将达1.2万亿日元,是17年的约6.6倍。

参考日本报道原文:https://www.nikkei.com/article/DGXMZO46410260R20C19A6MM8000/

AIpatent实用新功能 亿级对译句对库检索系统

近日,AIpatent推出了相似句对检索系统(e.aipatent.com)

随着科技发展越来越快,新词的出现也层出不穷,而传统词典的方式已经很难特定出新词的译法,对于中高水平的译员或专利代理行业从业人员来说,一个好的对译句对记忆库变得愈发重要。对此,AIpatent决定将公司内部运用的检索库共享给社外同仁们使用,希望能帮到大家。

该系统特点如下:

  • 覆盖广:提供中日、中英、日英互译的数亿级句对;
  • 形式新:不仅仅是查词,同样提供相似句对检索以及区别部分显示等功能;
  • 可定制:句对均包含申请人、公开号、申请号等标签信息,可以应对事务所trados系统语料库快速提炼,以及其他活用方式。

具体介绍如下:

一、使用方法

STEP1:在检索条件栏中输入待检索的句子(词亦可)

STEP2:在中⇔英、中⇔日、英⇔日中选择需要的目标语言,系统在句对库中检索与原文匹配的句对后,匹配结果将自动显示在界面下方,并显示相似值来帮助您直观地判断待检索内容与匹配结果的相似度。根据此相似值,判断是否直接采用或一定程度采用对应的译文信息。

如下图所示,相似值为100时,译文可直接照用。

相似值低于100时,系统以不同颜色字体方式提醒对比的差异,利于判断如何活用译文。

说明:

黑色字体代表与输入条件一致的文字

绿色字体代表与输入条件相比新增的文字

红色字体代表与输入条件相比丢失的文字

 

二、筛选检索结果

检索结果较多时,请参考下列方法进行筛选。

方法1:通过限定相似值来过滤检索结果。

请在下图的“最小相似值”中指定数值1~100,设置后系统将过滤掉不符合条件的结果。

例如下图将最小相似值设置为88,则相似值小于88的结果将被过滤掉。

方法2:在检索条件区通过设置明确的条件来缩小检索范围。

这里提供有8项条件,如下表所示。

需要添加检索条件时,请点击下图中的【+追加】即可,每项条件均提供有操作指南。

例如:通过【公开日】筛选

三、查看详细内容

每个句对下方均提供有对应专利的公开号、申请号、申请人及国际分类号链接,点击后可链接到AIpatent的国际专利库(c.aipatent.com),以便了解该专利的详细信息。

例如:公开号链接

可以详细了解到该专利的摘要、说明书、权利要求等。

例如:申请人链接

可查看该申请人名下的专利清单。

例如:国际分类号链接

可查看同一国际分类号下其他申请人的专利。

如您需要咨询、试用或定制功能,

欢迎您随时与我们联络。

邮箱:support@aipatent.com

手机号码(同微信):王女士182-0151-5623

日本JR新型氢燃料电池混合动力列车

JR东日本旅客铁道株式会社(下称JR)近日宣布,成功研发出氢燃料电池结合蓄电池的新型混合动力列车FV-E991系。

FV-E991系示意图

JR最早研发的混合动力车为柴油引擎结合蓄电池驱动马达的方式,基于此技术JR于2003年与日本铁道综合技术研究所共同研发了E991系铁道列车,该列车被命名为NE Train,是世界上最早的混合动力列车。E991系列车于2008年升级为搭载有氢燃料电池与蓄电池的E995系列车。

世界上最早的混合动力列车NE Train

此次最新发布的FV-E991系列车不仅在运行系统、最高速度、加速度等行驶性能方面远远高于E995系。最高时速可达100km/h,燃料电池上首次使用了高压氢(70MPa),续航里程可达140km。这款新型列车计划于2021年内落成,落成后将从安全性、车辆性能、环境性能等方面在鹤见线和南武线进行实证试验。

技术展示图

丰田汽车在燃料电池汽车领域拥有先进技术,早在2018年9月JR与丰田就活用氢能源方面已达成合作,此次丰田也参与了FV-E991系列车的技术研发。

燃料电池混合动力车的作用举足轻重,在能源保护及抑制二氧化碳排放方面发挥着重要作用。JR表示将通过FV-E991系的实证试验,服务于燃料电池控制技术的优化以及地面设备有关的技术开发项目等,同时将为燃料电池车在未来的实用化收集数据。

参考日本报道原文:https://response.jp/article/2019/06/05/323113.html

新型全固体铝空气二次电池研发成功

固体电池、空气电池是二次电池领域重要的研究对象,日本富士色素公司融合两项技术开发出了全固体铝空气二次电池。

追溯电池发展历史,世界上最古老的“巴格达电池”距今已有2000多年历史。而现代干电池的原型开发于131年前,自此电池发生了急速进化。

巴格达电池

图片来自雅图日本

一次电池是最先被普及应用的电池,随后可充电反复使用的二次电池应运而生,与其相关的技术研发竞争也日渐激烈。最初的二次电池是镍镉电池,于1960年开始被广泛使用。但因镉是有害物质且容量小,1990年发展出镍氢电池。随后1991年锂离子电池开始量产并广泛应用于智能手机、个人电脑、电动汽车。如下图所示,现有的镍氢电池及锂离子电池具有不同的优缺点,在迎来量产30周年之际,出现了与之竞争的新型二次电池——固体电池和空气电池。

简单地说固体电池就是将迄今为止作为正极负极的电解液替换为固体电解质。而空气电池是在正极的活性物质中使用了空气中的氧。这两种新型二次电池具有利于小型化、安全性强及电容量高的特点。而富士色素公司将固体电池、空气电池相结合开发出了全固体铝空气二次电池。

硬币型全固体铝空气二次电池样品

目前各厂商正在研发的固体电池、空气电池的电极中大多使用锂。其主要原因在于与其他材料相比锂可实现高容量。但由于金属锂具有很大的不稳定性,可能导致起火或爆炸,且随着需求量的不断扩大,锂矿资源有可能在数十年内枯竭。

富士色素公司将视点转向了铝。理论上铝空气电池的电池容量约为目前锂离子电池(150 ~ 250Wh/kg)的30至50倍(8100wh /kg),虽不及锂空气电池的理论容量(1.14万Wh/kg),但从安全性高、资源丰富、价格低等方面考虑铝空气电池具有优势。

可循环使用的丰富铝资源

铝空气电池因其高容量的特点已在军队中得以使用,但在使用过程中发现因氧化铝、氢氧化铝的副产物沉淀会发生无法发电的问题。此次富士色素公司研发的全固体铝空气二次电池负极使用铝,正极空气极使用碳或钛类材料。电解质使用与离子液体类似的深共晶溶剂(DES: Deep Eutectic Solvent),且通过合成最适合的添加剂成功地实现了电解质的固体化。通过此次在全固体化上取得的成功,相对现有的铝空气电池更易于制造,且提高了电池长时间工作时的稳定性。

铝空气二次电池概念图

离子液体是指全部由离子组成的100℃以下的液体盐,也称第三液体。因其具有阻燃性高、优异的介电性和安全性等特点,多被用于电解液、抗静电剂等。此次全固体铝空气二次电池中使用的深共晶溶剂具有与离子液体非常相似的性质,且易于降低成本。

电池领域的主角争夺战从未停息,几十年后铝有望取代锂成为二次电池主角。

参考日本报道原文:https://emira-t.jp/topics/10331/

东京大学 可延长二次电池寿命的新电极材料

东京大学研究小组近日发现电池电极材料在充电过程中可进行自我修复,使用新电极材料可延长二次电池寿命。

二次电池通过离子从电极材料脱离储存电力。但在LiCoO2等通常使用的电极材料中,大量离子脱离后会形成空穴,使结构变得不稳定,导致电池性能大幅下降,最终电池寿命变短。

通过自我修复可长时间充放电示意图

出自:东京大学

本次研究小组使用Na2MO3(M=Ru)作为电极材料。使用这种材料进行充电时(Na离子的脱离),被称作层叠缺陷的结构紊乱逐渐消失,充满电后结构不会紊乱且可进行自我修复。

实验中在开始充电前首先通过X射线衍射对呈层状结构的Na2RuO3状态进行测定,结果可知该状态下变宽的衍射线层叠构造中存在很大的紊乱(层叠缺陷)。充电后衍射线逐渐变锐利,层叠紊乱自动消失。确认了即使长时间反复充放电也可进行自动修复,性能几乎不会劣化。

以往材料与自我修复材料对比示意图

出自:东京大学

X射线衍射线测定结果

出自:东京大学

这些新的现象与以往电极材料反映出的状况完全不同。研究组利用放射光X射线衍射进一步详细调查充电过程中的结构变化。研究结果显示,在自我修复现象中Na离子脱离后形成的空穴与结构中残存的Na离子之间产生的强库仑力发挥了很大作用。

参考日本报道原文:https://eetimes.jp/ee/articles/1905/21/news020.html

可3D打印的全树脂电池

LiB锂离子二次电池广泛应用于平板电脑、数码相机等便携设备及电动汽车。但根据日本产品评估机构NITE公布,日本2013年~2017年5年内LiB引发的事故共计582起,其中属产品故障原因的有368起占63%。

LiB电池起火

为什么LiB会出故障? 原因出在构造上。

LiB采用铜或铝这样的金属箔电极分别作正极和负极,两极间通过活性物质反应发生电子的释放和传递,从而生成电能。事故的原因是由于电极受到强烈冲击后出现了漏洞。于是,所有的电流都集中到一处,导致电池过热爆炸。

LiB在安全上存在隐患,但因其较高的性能而扩大了市场。日前,日本京都的化学品制造商三洋化成工业与东京的技术研发企业APB共同开发除了全树脂电池,提高了电池的安全性及容量。

安全性

将不耐冲击的金属箔改用树脂膜、电解液改为含有活性物质的凝胶状树脂,这样完成全部构造的树脂化。即使受到用钻头开孔这样的强烈冲击也能防止起火或爆炸。

高容量

使用树脂电极可大幅增加活性物质,与现有LiB相比相同大小的电池,容量可增加2倍。

小型化

现有LiB多个电池相连时布线复杂,全树脂型LiB可层叠串联,减少了接头部件的数量,有助于产品设计的小型化。

低成本

现有LiB有烘干活性物质工序,树脂化后可大幅削减制造工程成本。

通过灵活运用树脂的优点,使用3d打印技术就可以生产全树脂型LiB,相信这款电池今后将以全新的方式出现在人们的日常生活中。

参考日本报道原文:https://emira-t.jp/eq/7722/