工業材料雜誌 3月號/2017 第363期

工業材料雜誌三月號推出「高能量動力鋰電池」與「碳纖維複合材料」兩大技術專題

 

高能量動力鋰電池—啟動全球電動車革命之鑰

發展高安全、高能量、低價與長壽命的動力鋰電池應用於電動車輛與儲能系統，是節能減碳議題下，鋰電池技術最重要的課題。動力鋰電池（電池管理）系統約占電動車成本的30~40%，是電動車最關鍵的次系統。在電動車銷量成長、電池成本下降兩股力道帶動下，預估2013年至2025年，電動車動力鋰電池需求量將成長約10倍，2025年動力鋰電池需求量將達50,000 MWh，市場銷售額達250億美元。而全球電池儲能系統市場也將由2015年的1,313億日圓，成長至2025年達7,423億日圓。本期工業材料雜誌「高能量動力鋰電池」技術專題聚焦電動車用高能量鋰電池技術，包括全球電動車市場回顧與展望、高容量鎳系氧化物正極材料、高容量矽負極材料、高安全極板及鋰電池與模組熱模擬與安全性等技術探討，透過新世代高能量動力鋰電池材料與製程技術研發的剖析，期能帶動各界對儲能元件與系統的重視，投入新世代高能量動力鋰電池材料與製程開發與投資，以解決電動車、電動機車、電動巴士與再生能源儲能系統的電源需求瓶頸，建構國內完整的上/中/下游產業鏈，並掌握未來鋰電池材料、高能量動力鋰電池與電池模組等產品商機。

 

碳纖維複合材料—輕量化高強度的最佳選擇

早期應用於運動、休閒產業的纖維複合材料，近年因節能與環保議題高漲，成為材料輕量化與高強度的主流選擇，應用領域擴展至航太、風機葉片、軌道車輛、汽車、智慧機械、3C組件、建材、高壓容器等工業產品。根據市調資料，2015年輕量化材料市場規模為1,166億美元，市場年成長率13%，預計至2019年市場規模將超過2,000億美元。而在循環經濟訴求下，為縮短製程時間，熱塑纖維複材成為未來發展趨勢。在此浪潮中，工研院材化所也積極投入輕量化穿戴式碳纖維輔具結構設計與製程技術，設計兼具低模具費用、低加工量、低設備投資的新製程；並開發一種水性高分子改質劑作為碳纖維表面處理用，提高碳纖維與熱塑樹脂間的接著力。本期工業材料雜誌規劃「碳纖維複合材料」技術專題，深入介紹「奈米碳纖維制振複材與應用」、「纖維複合材料設計與力學模擬」、「從國內軌道車輛運輸市場看FRP產業之發展與商機」、「碳纖維複合材料壓縮強度量測方法之探討」，由市場商機與技術能量雙軌引領讀者對纖維複合材料有更深的了解，加速輕量化纖維複合材料的產業應用。

 

另外市場瞭望專欄鎖定「汽車輕量化材料展趨勢」分析最新車用材料需求與應用；能源/儲能主題專欄闡釋車用電池組保護功能；光電/顯示器專欄接續上期探討「由VR虛擬實境顯示需求談高解析度AMOLED技術」；材料補給站專欄則帶領讀者親臨現場第一手直擊「從Light-Tech EXPO、NEPCON與Wearable EXPO 2017看照明、構裝與穿戴式裝置最新發展」；技術發表會專欄介紹100%開口的太陽能鋼版印刷技術工藝。篇篇精彩，歡迎賞閱！ 

高能量動力鋰電池技術專題 Special Report

啟動全球電動車革命之鑰—高能量動力鋰電池 陳金銘  46

全球電動車市場回顧與展望 謝騄璘  47

Global Electric Vehicle Market Retrospect and Prospect

熱模擬分析在鋰電池安全性的應用 葉勝發、謝登存  52

The Application of Thermal Model on the Safety of Lithium-ion Battery

高安全極板技術 陳振崇、陳立群、賴冠霖、羅仁志  63

High Safety Electrode

具元素濃度梯度的鋰離子電池正極材料 任健汶、劉茂煌  71

A Concentration-gradient Cathode Material for Lithium-ion Battery

高能量鋰電池矽負極材料發展近況 黃裕豪、廖世傑、陳金銘  79

Recent Development of Silicon Materials for High Energy Lithium Batteries

 

碳纖維複合材料技術專題 Special Report

纖維複合材料—輕量化高強度的最佳選擇 邱秋燕  90

奈米碳纖維制振複材與應用 劉時州、吳宗亮  91

Suppressing of Vibrating Nano-Carbon Fiber Reinforced Plastic and Its Application

纖維複合材料設計與力學模擬 邱佑宗、葉日翔、陳中屏  100

Stress Analysis and Design of Fiber Reinforced Plastic Structures

從國內軌道車輛運輸市場看FRP產業之發展與商機 趙?  108

Development and Business Opportunity of FRP Industry from the Perspective of Taiwan Railway Vehicle Transportation Market

碳纖維複合材料壓縮強度量測方法之探討 蔡佳霖、羅品冠  121

Examining Experimental Methods for Measuring the Compressive Strength

of Graphite/Epoxy Composites

 

主題專欄　Topic Report

汽車輕量化材料發展趨勢 陳靖惠、薛乃綺  128

Automotive Lightweight Trends

車用電池組保護功能簡介 周俊宏、陳麒化、孫建中  134

Introduction of Protection Functions for Battery Pack in Electric Vehicle

由VR虛擬實境顯示需求談高解析度AMOLED技術(下) 蔡玉堂  143

The Developing OLED Technologies for the Request of High-resolution VR Displays (II)

 

技術發表會　Technology Launch

印刷工藝—實現真正100%開口之太陽能鋼版印刷技術 正中科技研發部  150

Realizable 100% Opening Mask for Solar Cell Stencil Printing Technology

 

材料補給站　Materials NewSight

從Light-Tech EXPO、NEPCON與Wearable EXPO 2017看照明、  156 構裝與穿戴式裝置最新發展 黃淑禎、林晉聲、鄭志龍、何朝仁、曾寶貞