鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2021年09月27日
磷酸鐵鋰是“過渡性”動力鋰電池材料
我國儲能網訊:“磷酸鐵鋰離子電池能量密度較低,不會成為動力鋰離子電池的最終產品,但由于其性價比較高,再加上其他材料動力鋰離子電池的應用相關相關經驗不足,至少三至五年之內,磷酸鐵鋰仍是動力鋰離子電池公司最理性的選擇。”合肥國軒高科動力能源有限公司副總經理、總工程師宋金保表示。
宋金保告訴記者,“目前,國軒高科的主導產品仍是以磷酸鐵鋰為正極的電池,該類型的電池實際裝車運營三年來,取得了不錯的成績和豐富的運行數據,但鑒于其客觀上能量密度較低,我們正在進行能量密度更高、安全性更好的動力鋰離子電池研發。公司要持續發展,就應該在主做某類產品的同時,深切關注它的局限性,并設法改進和彌補,而不能不顧及它的缺點。”
據宋金保介紹,由于磷酸鐵鋰價格較低、循環壽命長、常規的電池設計方法下此類安全性最高,因此是現階段實用性最強、最容易推廣的動力鋰離子電池,也是國軒高科已經實現產業化的產品。另一方面,國軒高科的不同課題組正在鈦酸鋰、三元材料和鎳錳材料等領域加緊研發,多管齊下推動更高性能動力鋰離子電池的產業化進程。
首先,國軒高科對三元材料表面進行改性處理,在保持其高能量密度的前提下延長循環壽命、增強高溫穩定性。目前,這項課題已經申報國家工信部項目,一年之后有望應用到電池規模化生產中。
有關部分業內人士對三元材料安全性較差的擔憂,宋金保指出,單就電極材料而言,三元材料的安全性不及磷酸鐵鋰等材料,但通過對電解液、隔膜和正極材料表面的處理,以及電池的優化設計,三元材料電池的安全性能夠得到極大改善。
其次,針對混合動力車高倍率充放電的需求,國軒高科開發了負極材料鈦酸鋰,其最大優勢在于能夠快充快放,且循環壽命極長,可以同磷酸鐵鋰、三元材料等相配合設計、制作電池。預計今年年底至明年年初,國軒高科將推出以鈦酸鋰材料為負極的動力鋰離子電池,重要搭載到混合動力車上。
第三,從更長遠考慮,國軒高科將加大對鎳錳高電壓正極材料的研發,借助其實現動力鋰離子電池能量密度的大幅度提升。宋金保預計,五年后,鎳錳電池有可能成為動力鋰離子電池領域的主流,而這個周期恰恰是電池行業產品在能量密度、安全性、電池設計和封裝等方面獲得較大提升所需的時間。
用宋金保的話來說,國軒高科的磷酸鐵鋰離子電池已經產業化;三元材料改性電池和鈦酸鋰負極電池正接近產業化;而鎳錳高壓材料電池則是可以預見的未來,最有希望產業化的產品。
事實上,此前國軒高科工程研究院院長謝佳博士在接受第一電動網記者采訪時也曾透露,國軒高科在專注主流材料研究的同時還關注一些新材料,“因為在做產業化,基礎研究力量有限,因此制定了短時間、中期和長期的計劃,然后根據我們的資源和公司發展戰略來合理調配”。這個“短時間、中期和長期計劃”從另一方面印證了宋金保所說的產業化思路。
值得一提的是,在穩步發展動力鋰離子電池的同時,國軒高科成立了專門的課題小組對電池回收體系進行研究和論證,研究成果獲得了國家相關部門的積極評價。
宋金保介紹,就電池本身而言,其外殼和內部的銅箔、鋁箔等有色金屬,以及鋰鹽等成分都有很高的回收價值,而隨著動力鋰離子電池的產業化和規模使用,則會大大新增電池回收工作的收益。另一方面,公司回收電池的成本也對廢舊電池回收影響較大,在宋金保看來,假如報廢電池的收購價格不超過電池原價的10%,公司可以獲得較大利潤,否則就會影響公司回收的積極性。
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