鉅大LARGE | 點擊量:590次 | 2019年04月17日
補貼退坡倒逼 富鋰錳基會成為未來動力電池主流路線嗎
在更高能量密度的追求之下,具備高電壓、高容量優(yōu)勢的富鋰錳基材料一直是鋰電行業(yè)研究的熱點。
“補貼大幅退坡的背景下,動力電池勢必將面臨較大的降本壓力。”遨優(yōu)動力研究院副院長艾群認為,發(fā)展低成本、高能量密度及高安全性能的富鋰錳材料動力電池勢在必行。
4月12日,在由尋材問料?及新材料在線?主辦的“2019中國動力電池產(chǎn)業(yè)春季高峰論壇”上,遨優(yōu)動力研究院副院長艾群介紹了補貼退坡之后富鋰錳基材料的優(yōu)越性,并對富鋰錳基材料的各項技術(shù)指標進行了深入解讀。
艾群先介紹了國家政策補貼調(diào)整情況,2019年補貼標準平均退坡約50%;設(shè)置了三個月過渡期,過渡期內(nèi)補貼大打折扣;更強調(diào)安全性一致性,沒有再推高能量密度上限;地方補貼明令取消,運營車輛預(yù)拔補貼。
另一方面,從動力電池能量密度提升的路徑上來看,動力電池由液態(tài)電解液開始逐漸向凝膠態(tài)電解液和固態(tài)電解質(zhì)過渡,但在后補貼時代,甚至當補貼完全退出后,技術(shù)的經(jīng)濟性將被擺在更為關(guān)鍵的位置。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
富鋰錳的誕生是在對錳系材料的研究過程中,隨著Li2MnO3的發(fā)現(xiàn)而發(fā)展起來的,相比于常規(guī)的磷酸鐵鋰和三元材料,富鋰錳基電池具有能量密度高和價格低的優(yōu)勢。
但是,富鋰錳基電池的量產(chǎn)也面臨著諸多的產(chǎn)業(yè)化難題,例如,首次充電效率低;不可逆脫氧及電解液分解;導(dǎo)電性差和配套電解液高于目前常見電解液電化學(xué)窗口等都影響富鋰錳基電池的實際性能。
“遨優(yōu)動力通過材料顆粒納米化和表面改性,從而提高電導(dǎo)率的方式來改良富鋰錳基材料的性能?!卑禾寡?,氧化物包覆是改進富鋰錳基材料性能的有效途徑。
另一方面,離子摻雜也是一種有效的方法。通過摻雜減少活性氧釋放,穩(wěn)定材料結(jié)構(gòu),抑制層狀固溶體結(jié)構(gòu)向尖晶石結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。
艾群透露,遨優(yōu)動力研發(fā)團隊經(jīng)過8年的潛心研發(fā),采用材料摻雜改性和高電壓電解液中應(yīng)用特殊添加劑等多種界面保護方案,通過材料納米化和碳層包覆技術(shù),在電池制作過程中使用多種復(fù)合導(dǎo)電劑(如石墨烯、碳納米管等高導(dǎo)電性物質(zhì))提高材料倍率性能。
據(jù)了解,遨優(yōu)動力的富鋰錳基動力電池已經(jīng)上了兩款公告,并且在純電動物流車上運行,營運里程超過2萬公里。
“就正極材料方向而言,富鋰錳基材料同時具備工作電壓高和克容量高,且成本比三元材料低的相對優(yōu)勢。”艾群認為,隨著未來高電壓電解液技術(shù)的成熟,富鋰錳基動力電池必將成為未來高比能鋰動力電池的主流產(chǎn)品。
截止目前,遨優(yōu)動力在肇慶已經(jīng)有兩條生產(chǎn)線,產(chǎn)能達3GWh,其中一條1.5GWh生產(chǎn)線已建成投產(chǎn),湖州的一條生產(chǎn)線產(chǎn)能1.5Gwh,這兩條生產(chǎn)線尚在調(diào)試中。