自1991年鋰離子電池工業化以來,石墨一直是電池的正極材料。鈦酸鋰作為一種新型的鋰離子電池正極材料,由于其優異的財產,自20世紀90年代末以來一直受到人們的關注。例如,鈦酸鋰材料的晶體結構在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中可以保持高度的穩定性,晶格常數變化很小(體積變化)
這種“零應變”電極材料極大地延長了鈦酸鋰電池的循環壽命。鈦酸鋰具有尖晶石結構特有的三維鋰離子擴散通道,具有優異的功率特性和良好的高低溫性能等優點。與碳陽極材料相比,鈦酸鋰的電勢更高(比金屬鋰的電勢高1.55V),這導致通常生長在電解質和碳陽極表面的固液層基本上沒有形成在鈦酸鋰表面。
更重要的是,在正常電池使用的電壓范圍內,鈦酸鋰的表面很難形成鋰枝晶。這在很大程度上消除了電池中鋰枝晶形成短路的可能性。因此,在我目前見過的所有類型的鋰離子電池中,以鈦酸鋰為負極的鋰離子蓄電池的安全性最高。
大多數業內人士都聽說過,使用鈦酸鋰代替石墨作為鋰電池負極材料的鋰電池,其循環壽命可達數萬次,遠高于常見的傳統鋰離子電池,而且只循環幾千次就會死亡。
因為大多數專業的鋰電池人從來沒有真正制造過鈦酸鋰電池產品,或者他們只做了幾次就陷入了困境。所以他們無法冷靜下來仔細思考。為什么大多數制作完美的傳統鋰離子電池通常只能完成1000~2000次充放電循環的壽命?
傳統鋰離子電池循環壽命短的根本原因是因為基本部件之一石墨陰極的尷尬負擔嗎?一旦石墨負極被尖晶石鈦酸鋰負極取代,鋰離子電池基本相同的化學體系可以循環數萬次甚至數十萬次。
此外,當許多人談論鈦酸鋰電池的低能量密度時,他們忽略了一個簡單而重要的事實:鈦酸鋰電池具有長的循環壽命、非凡的安全性、優異的功率特性和良好的經濟性。然而,這些特征將是目前正在崛起的大規模鋰電池儲能行業取得成就的重要基石。
近10年來,國內外對鈦酸鋰電池技術的研究風起云涌。其產業鏈可分為鈦酸鋰材料制備、鈦酸鋰電池生產和鈦酸鋰電池系統集成及其在電動汽車和儲能市場的應用。
1.鈦酸鋰材料
鈦酸鋰材料研究和產業化的國際領先者包括美國奧迪納米技術公司、日本石原工業株式會社有限公司和英國莊信萬豐公司。其中,美國奧體公司生產的鈦酸鋰材料在倍率、安全性、長壽命、高低溫等方面都具有優異的性能。然而,由于生產方法過于冗長和精細,生產成本高,難以在商業上推廣。
石原工業是亞洲最大的二氧化鈦制造商之一,在日本、新加坡和省設有生產基地。石原工業充分利用其豐富的原材料資源,通過濕法工藝成功開發出各種低成本、高倍率、不同粒度的鈦酸鋰產品。與美國奧地利鈦的鈦酸鋰材料相比,性能相似的產品在價格上有很大優勢,但與中國國產產品相比略遜一籌。壯信萬豐收購了原德國南方化工公司旗下的磷酸亞鐵鋰等材料,但鈦酸鋰材料的研發和生產投資不足……
t、 并且產品質量難以穩定。
國內大量生產鈦酸鋰材料,如四川興能新材料有限公司有限公司、珠海銀龍新能源有限公司、有限公司、湖州威宏電力有限公司、深圳貝特雷新能源材料有限公司有限公司、湖南山山新材料有限公司以及安徽和深圳周邊的一些較小的鈦酸鋰制造商。
四川興能是一家專業的鈦酸鋰材料制造商,年產量3000噸。鈦酸鋰的生產工藝具有客戶適應性和穩定性,可以在不改變現有生產線和設備的情況下靈活調整,生產出適合不同客戶要求的鈦酸鋰,并保持產品技術指標的穩定性。興能可以依托上游鋰礦和鈦礦資源,實現從原礦到最終材料的合作生產,從而提高鈦酸鋰產品的性能和降低成本,避免原材料市場波動的影響。
2011年,珠海銀隆完成了對美國奧體納米技術公司53.6%股權的收購,成為國內少數擁有鈦酸鋰材料制備、電池生產、鈦酸鋰電動汽車、儲能系統、調頻調峰等多項核心技術和30多項專利的企業。
目前,北方奧體納米科技有限公司(以下簡稱“北方奧體”)鈦酸鋰材料的年生產能力為100噸,為北方奧體和珠海銀龍提供高品質的納米鈦酸鋰。珠海銀隆新能源還與石原實業就鈦酸鋰新材料的研發開展了戰略合作。該材料的成本將隨著產量的增加而降低,預計在未來幾年內將接近目前石墨陽極材料的成本價格。
湖州威宏是國內行業推廣鈦酸鋰電池技術和其他快速充電電池最成功的企業之一。
湖州威宏生產的鈦酸鋰材料主要用于其自有的鈦酸鋰產品。湖州威宏鈦酸鋰電池產品在國內外的不斷拓展,也對鈦酸鋰技術在電動汽車和儲能市場的應用起到了很好的示范作用。
深圳貝特瑞是目前全球最大的鋰電池碳陽極供應商。公司擁有強大的研發團隊,也是鈦酸鋰行業標準的起草單位之一。深圳貝特瑞強大的銷售網絡也將在鈦酸鋰的市場銷售中處于領先地位,并推出了碳涂層鈦酸鋰和無碳鈦酸鋰兩款產品。然而,目前鈦酸鋰材料并不是Betray的主要產品。在鈦酸鋰電池市場尚未全面鋪開的情況下,公司尚未對鈦酸鋰材料的生產做出長期規劃。
2.鈦酸鋰電池及其在電動汽車和儲能方面的應用。
世界上能夠大規模生產鈦酸鋰電池的制造商并不多,主要以美國奧體和日本東芝集團為代表。鈦酸鋰電池的應用市場主要包括電動汽車、儲能市場和工業應用。
美國鈦酸鋰電池的制造有其獨特的核心技術,在世界大型鈦酸鋰電池制造中仍處于領先地位,解決了所謂的“脹氣”問題。目前,其第四代65Ah鈦酸鋰電池已用于儲能系統,在65℃下萬次循環后仍沒有明顯的容量衰減。
在鈦酸鋰電池系統的應用中,奧體為加州提供的混合動力電動客車已于2008年投入運營。其燃油經濟性指數為106.4千克/升,遠高于普通柴油發電機(23.8千克/升)。該公司為夏威夷自然能源研究所的10.5MW風電場提供了1MW的存儲系統,連接當地電網,并提供了三年的技術支持服務。該鈦酸鋰電池儲能系統主要用于調節可再生能源的電壓波動,將機組負荷變化率控制在1MW/min以內。
奧體1MW大容量大功率儲能機組……
是美國電網中唯一一款通過兩年以上現場商業運營和性能質量檢驗的大容量鈦酸鋰電池產品。儲能系統循環次數超過500000次,充放電總功率超過3300MWh,系統容量損失小于2%,功率衰減不明顯。
日本東芝公司以“SCiB”品牌大規模生產鈦酸鋰電池。其中,3.2Ah、10Ah和20Ah鋁包四方電池主要用于電動摩托車、電動汽車和汽車啟停電池。SCiB電池具有充電快、使用壽命長的優點。它可以在10分鐘內充電90%以上,重復充放電3000次后容量衰減小于10%。它已批量應用于“EV neo”電動摩托車。
在儲能方面,東芝正利用日本新陽光計劃的東風,將鈦酸鋰電池應用于大型儲能電站和家用儲能系統。另一家日本公司Murata開發了一種以5V錳酸鎳鋰為正極的新型鈦酸鋰電池。電壓差為3.2V,能量密度可達130Wh/kGe,超過了磷酸鐵鋰電池目前的水平。
中國有許多鈦酸鋰電池制造商,如湖州威鴻、珠海銀龍、深圳博萊達、天津杰威電力工業有限公司、有限公司、四川興能、中信國安蒙古里電力科技有限公司、有限公司、湖南鄯善以及安徽和深圳周邊的幾家較小的鈦酸鋰蓄電池制造商。
湖州威宏自2006年成立以來,一直致力于鈦酸鋰技術的發展。該公司垂直整合了鈦酸鋰電池生產所需的鈦酸鋰材料、隔膜、電解質和正極材料。近年來,為了滿足市場需求,湖州威宏擁有8萬只10Ah鈦酸鋰電池的日生產能力,以及鈦酸鋰電池兩倍的多正極鈦酸鋰電池生產能力。
截至2014年底,湖州威宏的10分鐘快速充電電池系統已配備3000多輛混合動力電動公交車,主要銷往英國、荷蘭和中國重慶。在儲能市場,湖州偉宏分別在美國佛蒙特州和中國重慶安裝了鈦酸鋰電池儲能系統,用于電網調頻和電網需求管理。
目前,珠海銀隆量產的鈦酸鋰電池包括20Ah、65Ah柔性電池和25Ah、30Ah、55Ah圓柱形電池,其性能指標已達到美國奧體公司生產的鈦酸鋰。100%DOD電池的循環次數超過16000次,10%DOD達到160萬次。這些電池均通過了北方汽車質量監督檢驗鑒定實驗室(201個實驗室)的第三方檢測。
在應用方面,銀隆新型純電動公交車采用圓柱形鈦酸鋰電池,使用壽命長,充放電快。巡航續航里程可達30~80公里,快速充電只需6~10分鐘,也可以在夜間慢速充電30~60分鐘。該系列車輛已成功投入廣東湛江、河北邯鄲和石家莊的公共交通系統。
銀隆為北京公交設計開發的古色古香的叮當車于2014年9月投入商業運營。該車也被指定為在北京舉行的亞太經合組織會議的官方指定用車。在儲能市場,銀隆與國家電網和南方電網合作,承擔了863個國家級儲能項目,并提供了一些模塊,分別為張北風光儲運示范站和深圳寶慶電池儲能站提供兩個2MWh和一個600kWh鈦酸鋰系統的電池箱設計和系統解決方案。
深圳博勵達可以通過獨特的材料處理方法制備出性能良好的Li4Ti5O12材料。通過技術研究項目,從改進鈦酸鋰電池生產工藝的角度來看,高性能Li4Ti5O12的設計和制備取得了巨大進展。目前,有17Ah、20Ah和25Ah的圓柱形電池在批量生產,解決了鈦酸鋰電池容易脹氣的問題,獲得了高性能鈦酸鋰……
tteries并獲得權威的第三方檢驗報告。
博萊達公司從大功率Li4Ti5O12電極材料的設計入手,研究了Li4Ti5 O12材料的界面副反應,揭示了氣體的產生機理和溶解機理,在Li4Ti 5O12材料在動力電池中的大規模應用方面取得了重大突破。
天津捷為獲得了美國奧體公司鈦酸鋰電池生產技術的轉讓,結合自身多年在聚合物柔性電池生產方面的技術積累,獨善其身。該公司成功突破了脹氣問題,具備大規模生產單體鈦酸鋰電池的技術和能力,電池容量達到60Ah,累計出貨量達到2000萬Ah。
該電池可承受10C以上的連續充放電,使用壽命超過20000次,溫度范圍為-40~60℃。主要用于快速充電公交車和調頻儲能電站。
鈦酸鋰電池技術發展的難點和發展方向
1.中國發展鈦酸鋰電池技術的原因
鈦酸鋰電池技術在我國各種儲能電池中的競爭應該具有天時地利人和的優勢。單從使用壽命來看,鈦酸鋰電池的長循環壽命遠優于各類鉛酸電池;
其效率、成本和電化學性能優于鈉硫和釩氧化還原流等電池系統。
多年來,鋰電池產品的主要市場是手機和l鋰電池的人從來沒有真正制造過鈦酸鋰電池產品,或者他們只做了幾次,最終陷入了困境。所以他們無法冷靜下來仔細思考。為什么大多數制作完美的傳統鋰離子電池通常只能完成1000~2000次充放電循環的壽命?
傳統鋰離子電池循環壽命短的根本原因是因為基本部件之一石墨陰極的尷尬負擔嗎?一旦石墨負極被尖晶石鈦酸鋰負極取代,鋰離子電池基本相同的化學體系可以循環數萬次甚至數十萬次。
此外,當許多人談論鈦酸鋰電池的低能量密度時,他們忽略了一個簡單而重要的事實:鈦酸鋰電池具有長的循環壽命、非凡的安全性、優異的功率特性和良好的經濟性。然而,這些特征將是目前正在崛起的大規模鋰電池儲能行業取得成就的重要基石。
近10年來,國內外對鈦酸鋰電池技術的研究風起云涌。其產業鏈可分為鈦酸鋰材料制備、鈦酸鋰電池生產和鈦酸鋰電池系統集成及其在電動汽車和儲能市場的應用。
1.鈦酸鋰材料
鈦酸鋰材料研究和產業化的國際領先者包括美國奧迪納米技術公司、日本石原工業株式會社有限公司和英國莊信萬豐公司。其中,美國奧體公司生產的鈦酸鋰材料在倍率、安全性、長壽命、高低溫等方面都具有優異的性能。然而,由于生產方法過于冗長和精細,生產成本高,難以在商業上推廣。
石原工業是亞洲最大的二氧化鈦制造商之一,在日本、新加坡和省設有生產基地。石原工業充分利用其豐富的原材料資源,通過濕法工藝成功開發出各種低成本、高倍率、不同粒度的鈦酸鋰產品。與美國奧地利鈦的鈦酸鋰材料相比,性能相似的產品在價格上有很大優勢,但與中國國產產品相比略遜一籌。壯信萬豐接手了原德國南方化工公司旗下的磷酸亞鐵鋰等材料,但鈦酸鋰材料的研發和生產投入不足,產品質量難以穩定。
國內大量生產鈦酸鋰材料,如四川興能新材料有限公司有限公司、珠海銀龍新能源有限公司、有限公司、湖州威宏電力有限公司、深圳貝特雷新能源材料有限公司有限公司、湖南山山新材料有限公司以及安徽和深圳周邊的一些較小的鈦酸鋰制造商。
四川興能是一家專業的鈦酸鋰材料制造商,年產量3000噸。鈦酸鋰的生產工藝具有客戶適應性和穩定性,可以在不改變現有生產線和設備的情況下靈活調整,生產出適合不同客戶要求的鈦酸鋰,并保持產品技術指標的穩定性。興能可以依托上游鋰礦和鈦礦資源,實現從原礦到最終材料的合作生產,從而提高鈦酸鋰產品的性能和降低成本,避免原材料市場波動的影響。
2011年,珠海銀隆完成了對美國奧體納米技術公司53.6%股權的收購,成為國內少數擁有鈦酸鋰材料制備、電池生產、鈦酸鋰電動汽車、儲能系統、調頻調峰等多項核心技術和30多項專利的企業。
目前,北方奧體納米科技有限公司(以下簡稱“北方奧體”)鈦酸鋰材料的年生產能力為100噸,為北方奧體和珠海銀龍提供高品質的納米鈦酸鋰。珠海銀隆新能源還與石原實業就鈦酸鋰新材料的研發開展了戰略合作。材料的成本將隨著增加而降低……
f的產量,預計在未來幾年內將接近石墨陽極材料的當前成本價格。
湖州威宏是國內行業推廣鈦酸鋰電池技術和其他快速充電電池最成功的企業之一。
湖州威宏生產的鈦酸鋰材料主要用于其自有的鈦酸鋰產品。湖州威宏鈦酸鋰電池產品在國內外的不斷拓展,也對鈦酸鋰技術在電動汽車和儲能市場的應用起到了很好的示范作用。
深圳貝特瑞是目前全球最大的鋰電池碳陽極供應商。公司擁有強大的研發團隊,也是鈦酸鋰行業標準的起草單位之一。深圳貝特瑞強大的銷售網絡也將在鈦酸鋰的市場銷售中處于領先地位,并推出了碳涂層鈦酸鋰和無碳鈦酸鋰兩款產品。然而,目前鈦酸鋰材料并不是Betray的主要產品。在鈦酸鋰電池市場尚未全面鋪開的情況下,公司尚未對鈦酸鋰材料的生產做出長期規劃。
2.鈦酸鋰電池及其在電動汽車和儲能方面的應用。
世界上能夠大規模生產鈦酸鋰電池的制造商并不多,主要以美國奧體和日本東芝集團為代表。鈦酸鋰電池的應用市場主要包括電動汽車、儲能市場和工業應用。
美國鈦酸鋰電池的制造有其獨特的核心技術,在世界大型鈦酸鋰電池制造中仍處于領先地位,解決了所謂的“脹氣”問題。目前,其第四代65Ah鈦酸鋰電池已用于儲能系統,在65℃下萬次循環后仍沒有明顯的容量衰減。
在鈦酸鋰電池系統的應用中,奧體為加州提供的混合動力電動客車已于2008年投入運營。其燃油經濟性指數為106.4千克/升,遠高于普通柴油發電機(23.8千克/升)。該公司為夏威夷自然能源研究所的10.5MW風電場提供了1MW的存儲系統,連接當地電網,并提供了三年的技術支持服務。該鈦酸鋰電池儲能系統主要用于調節可再生能源的電壓波動,將機組負荷變化率控制在1MW/min以內。
奧體1MW大容量大功率儲能機組是美國電網唯一一款通過兩年以上現場商業運營和性能質量檢驗的大容量鈦酸鋰電池產品。儲能系統循環次數超過500000次,充放電總功率超過3300MWh,系統容量損失小于2%,功率衰減不明顯。
日本東芝公司以“SCiB”品牌大規模生產鈦酸鋰電池。其中,3.2Ah、10Ah和20Ah鋁包四方電池主要用于電動摩托車、電動汽車和汽車啟停電池。SCiB電池具有充電快、使用壽命長的優點。它可以在10分鐘內充電90%以上,重復充放電3000次后容量衰減小于10%。它已批量應用于“EV neo”電動摩托車。
在儲能方面,東芝正利用日本新陽光計劃的東風,將鈦酸鋰電池應用于大型儲能電站和家用儲能系統。另一家日本公司Murata開發了一種以5V錳酸鎳鋰為正極的新型鈦酸鋰電池。電壓差為3.2V,能量密度可達130Wh/kGe,超過了磷酸鐵鋰電池目前的水平。
中國有許多鈦酸鋰電池制造商,如湖州威鴻、珠海銀龍、深圳博萊達、天津杰威電力工業有限公司、有限公司、四川興能、中信國安蒙古里電力科技有限公司、有限公司、湖南鄯善以及安徽和深圳周邊的幾家較小的鈦酸鋰蓄電池制造商。
湖州威宏自2006年成立以來,一直致力于鈦酸鋰技術的發展。該公司垂直整合了鈦酸鋰材料、隔膜、電解質和陰極材料所需的……
其鈦酸鋰電池生產。近年來,為了滿足市場需求,湖州威宏擁有8萬只10Ah鈦酸鋰電池的日生產能力,以及鈦酸鋰電池兩倍的多正極鈦酸鋰電池生產能力。
截至2014年底,湖州威宏的10分鐘快速充電電池系統已配備3000多輛混合動力電動公交車,主要銷往英國、荷蘭和中國重慶。在儲能市場,湖州偉宏分別在美國佛蒙特州和中國重慶安裝了鈦酸鋰電池儲能系統,用于電網調頻和電網需求管理。
目前,珠海銀隆量產的鈦酸鋰電池包括20Ah、65Ah柔性電池和25Ah、30Ah、55Ah圓柱形電池,其性能指標已達到美國奧體公司生產的鈦酸鋰。100%DOD電池的循環次數超過16000次,10%DOD達到160萬次。這些電池均通過了北方汽車質量監督檢驗鑒定實驗室(201個實驗室)的第三方檢測。
在應用方面,銀隆新型純電動公交車采用圓柱形鈦酸鋰電池,使用壽命長,充放電快。巡航續航里程可達30~80公里,快速充電只需6~10分鐘,也可以在夜間慢速充電30~60分鐘。該系列車輛已成功投入廣東湛江、河北邯鄲和石家莊的公共交通系統。
銀隆為北京公交設計開發的古色古香的叮當車于2014年9月投入商業運營。該車也被指定為在北京舉行的亞太經合組織會議的官方指定用車。在儲能市場,銀隆與國家電網和南方電網合作,承擔了863個國家級儲能項目,并提供了一些模塊,分別為張北風光儲運示范站和深圳寶慶電池儲能站提供兩個2MWh和一個600kWh鈦酸鋰系統的電池箱設計和系統解決方案。
深圳博勵達可以通過獨特的材料處理方法制備出性能良好的Li4Ti5O12材料。通過技術研究項目,從改進鈦酸鋰電池生產工藝的角度來看,高性能Li4Ti5O12的設計和制備取得了巨大進展。目前,有17Ah、20Ah和25Ah圓柱形電池在量產,解決了鈦酸鋰電池容易脹氣的問題,獲得了高性能鈦酸鋰電池,并獲得了權威的第三方檢測報告。
博萊達公司從大功率Li4Ti5O12電極材料的設計入手,研究了Li4Ti5 O12材料的界面副反應,揭示了氣體的產生機理和溶解機理,在Li4Ti 5O12材料在動力電池中的大規模應用方面取得了重大突破。
天津捷為獲得了美國奧體公司鈦酸鋰電池生產技術的轉讓,結合自身多年在聚合物柔性電池生產方面的技術積累,獨善其身。該公司成功突破了脹氣問題,具備大規模生產單體鈦酸鋰電池的技術和能力,電池容量達到60Ah,累計出貨量達到2000萬Ah。
該電池可承受10C以上的連續充放電,使用壽命超過20000次,溫度范圍為-40~60℃。主要用于快速充電公交車和調頻儲能電站。
鈦酸鋰電池技術發展的難點和發展方向
1.中國發展鈦酸鋰電池技術的原因
鈦酸鋰電池技術在我國各種儲能電池中的競爭應該具有天時地利人和的優勢。單從使用壽命來看,鈦酸鋰電池的長循環壽命遠優于各類鉛酸電池;
其效率、成本和電化學性能優于鈉硫和釩氧化還原流等電池系統。
多年來,鋰電池產品的主要市場是手機和氣體與形成新電池時產生的氣體不同。前者可以通過電池生產過程去除。但后者是在電池使用過程中產生的,或者在目前的工藝條件下很難避免。
作者認為,研究循環過程中氣體生成的化學反應機理應該是一個很好的科學研究課題。此外,鈦酸鋰電池技術的優勢之一是其高功率性能。盡管電池本身可以承受高電流充電和放電,但由于電池太厚,很難消散高電流產生的熱量,因此厚的單體電池仍然不適合大功率應用。因此,對于大功率鈦酸鋰電池來說,大而薄的柔性電池結構仍然是一個合理的選擇。
3.鈦酸鋰技術的未來發展方向
最后,有必要全面總結鈦酸鋰作為鋰電池負極的優缺點,包括超高安全性、超長使用壽命、高低溫工作范圍廣、高功率、低成本和環保。缺點:鈦酸鋰材料能量密度低、吸水性強,電池生產對環境要求高,生產工藝需要相應更新,新工藝需要投入必要的設備和更高的濕度控制,鈦酸鋰電池的應用市場尚未完全打開。
標簽
目前,中國政府大力提倡發展新能源及相關產業。如何推廣鈦酸鋰電池技術及其在電動汽車和儲能市場的應用,對于中國的鈦酸鋰電池行業來說,現在或永遠都不是。對于珠海銀隆、湖州威宏、深圳博力達、四川興能、深圳貝特瑞等具有自主知識產權優勢和銷售渠道的國內企業來說,這應該是一個獨特的機遇。許多人沒有意識到,目前以磷酸鐵鋰電池為主的所謂“主流化學”并不具備中國在鈦酸鋰技術方面的知識產權優勢。
開發高容量、高電勢的正極材料以提高鈦酸鋰電池的能量密度,是追趕日本和韓國的絕妙之舉。當然,同時必須研究鋰離子電池的整個化學體系,如高電位電解質和抗氧化隔膜。中國鋰電池行業開發鈦酸鋰電池技術的努力將從不斷增長的電動汽車、儲能和工業應用市場中獲得可觀的回報。2.鈦酸鋰材料、電池和電池組的瓶頸。
既然鈦酸鋰電池技術具有許多其他鋰電池無法比擬的優勢,為什么迄今為止它在中國能源行業乃至世界能源領域得到了應用?原因有三:
① 鈦酸鋰材料的生產鈦酸鋰材料在原理上并不復雜。然而,要用作鋰離子電池的正極材料,不僅要注意合適的比表面積、粒徑、密度和電化學財產,而且要能夠適應大型鋰電池的生產工藝。鈦酸鋰材料在許多傳統的鋰電池生產線中無法正常生產的原因之一是材料的pH值為11或12,非常吸濕。
② 鈦酸鋰電池的制造事實上,直接使用傳統的鋰離子電池生產線生產鈦酸鋰電池產品并不像用鈦酸鋰代替石墨那么簡單。因為鈦酸鋰材料對濕度的要求遠高于傳統的鋰離子電池生產。為了控制濕度,需要調整一些制備工藝,以滿足鈦酸鋰電池生產的特殊要求。此外,一些生產設備也需要進行相應的改進。如果條件允許,鈦酸鋰電池產品最好重新設計一條結構緊湊、體積小、全封閉的自動化生產線。
(3) 鈦酸鋰電池不同于傳統的鋰離子電池。目前,國內外生產的鈦酸鋰電池經常會出現一個小……
軟包裝單體電池投入使用一段時間后產生的氣體數量。這些氣體與形成新電池時產生的氣體不同。前者可以通過電池生產過程去除。但后者是在電池使用過程中產生的,或者在目前的工藝條件下很難避免。
作者認為,研究循環過程中氣體生成的化學反應機理應該是一個很好的科學研究課題。此外,鈦酸鋰電池技術的優勢之一是其高功率性能。盡管電池本身可以承受高電流充電和放電,但由于電池太厚,很難消散高電流產生的熱量,因此厚的單體電池仍然不適合大功率應用。因此,對于大功率鈦酸鋰電池來說,大而薄的柔性電池結構仍然是一個合理的選擇。
3.鈦酸鋰技術的未來發展方向
最后,有必要全面總結鈦酸鋰作為鋰電池負極的優缺點,包括超高安全性、超長使用壽命、高低溫工作范圍廣、高功率、低成本和環保。缺點:鈦酸鋰材料能量密度低、吸水性強,電池生產對環境要求高,生產工藝需要相應更新,新工藝需要投入必要的設備和更高的濕度控制,鈦酸鋰電池的應用市場尚未完全打開。
標簽
目前,中國政府大力提倡發展新能源及相關產業。如何推廣鈦酸鋰電池技術及其在電動汽車和儲能市場的應用,對于中國的鈦酸鋰電池行業來說,現在或永遠都不是。對于珠海銀隆、湖州威宏、深圳博力達、四川興能、深圳貝特瑞等具有自主知識產權優勢和銷售渠道的國內企業來說,這應該是一個獨特的機遇。許多人沒有意識到,目前以磷酸鐵鋰電池為主的所謂“主流化學”并不具備中國在鈦酸鋰技術方面的知識產權優勢。
開發高容量、高電勢的正極材料以提高鈦酸鋰電池的能量密度,是追趕日本和韓國的絕妙之舉。當然,同時必須研究鋰離子電池的整個化學體系,如高電位電解質和抗氧化隔膜。中國鋰電池行業開發鈦酸鋰電池技術的努力將從不斷增長的電動汽車、儲能和工業應用市場中獲得可觀的回報。
3月28日,國家發改委產業司在京召開汽車投資項目管理工作會議。
1900/1/1 0:00:00在“三月三”海南黎苗文化節來臨之際,新能源汽車運營商小二租車正式進駐海南白沙黎族自治縣。
1900/1/1 0:00:00盡管國家發改委至今只發出11張新能源牌照,卻絲毫不能阻止新一批造車大軍的腳步。據不完整統計,目前國內新建新能源汽車公司約有200家,總投資額將達3000億元。
1900/1/1 0:00:00按照2017年新能源車補貼新政,地方補貼不得超過國家補貼的一半,但本月有多款定價超過15萬元,補貼后實際價格不到5萬元的純電動汽車上市。
1900/1/1 0:00:00時令雖已是春暖花開,但對動力電池行業,感受到的不是春風送暖的愜意,而是凜然寒冬的嚴峻,除了產能過剩,動力電池還正面臨著來自產業鏈兩頭的擠壓。
1900/1/1 0:00:00作者從商務部召開的加快內貿流通創新推動供給側結構性改革擴大消費專項行動暨全國市場秩序工作會議上獲悉,商務部日前審議通過《汽車銷售管理辦法》以下簡稱“管理辦法”,并將于近期發布。
1900/1/1 0:00:00