2015年4月22日-24日我参加了2015年第二届新型电池正负极材料技术国际论坛,通过会议报告及参会人员交流,获得一些心得特向领导汇报。
一、会议报告内容印象
从本次会议的报告内容来看,正极研究的热点集中高镍三元材料、NCA材料和磷酸锰锂材料,以提高电池的体积能量密度;4.5V高电压钴酸锂材料和5V镍锰酸锂材料更受到企业的关注。
锰酸锂材料也有提及,主要和三元材料混合使用、提高电池的安全性能。
锰酸锂材料作为启动电源的正极材料,可能会大规模应用。
下面是我自己印象比较深刻的报告简介:
1. 吕学隆,台湾工研院
锰酸锂的销售量逐年增长,国外价格13-20美元/Kg,国内价格6-10美元/Kg,价格差距比较明显。受到油价降低、欧洲持续低温天气的影响,市场对动力电池市场提出了低价格、低温性能的要求。
特斯拉电动车电池使用NCA材料和LMO材料的混合材料,可以降低成本、提高安全性。
SDI公司生产的60Ah电池正极极片物质质量比为LMO 57.4%、NCA 13.6%、NCM523 20.9%、PVDF 3.9%、AB 4.2%;AESC公司生产的32.5Ah电池正极极片物质质量比为LMO 62.3%、NCA 26.7%、PVDF 6.0%。由此可见,锰酸锂材料未来在动力电池正极材料中所占的份额会逐步增大。
表1:动力电池领域锰酸锂材料的需求量逐年增大
2. 刘兴江,天津电源研究所
天津电源研究所使用LMO+NCM混合正极制造的25Ah动力电池能量密度达到162Wh/Kg;35Ah动力电池能量密度达到135Wh/Kg;
使用LNM+Si/C材料作为电池的正/负极材料,已经制造7.5Ah动力电池,能量密度达到185Wh/Kg、放电比容量141mAh/g,首次效率88%,100周容量保持率100%。
3. 高新宝,万向A一二三系统有限公司
功率型储能电池对安全性的要求越来越高、对于电池的成本也越来越关注;现在正在研究LMO/LTO作为正/负极材料的12V或48V汽车启动电源,要求达到2000次循环,能量密度大于150Wh/Kg,价格要低于1.5RMB/Wh;未来可能使用LNM材料作为启动电源的正极材料。
4. 吁志强,通用汽车中国科学研究院
研究LMO/LTO锂离子电池用于汽车启停电源,要求2000周循环容量保持率达到80%;能够以5C/10C的大倍率在45℃环境进行放电;实现-30℃低温冷启动。
是不是可以联系吁博士,把我们的材料送去测试一下,和其他厂商的锰酸锂材料进行比较。
5. 李旭,湖南杉杉新材料有限公司
高电压钴酸锂材料的研究使原本比较老的材料焕发了新的活力,充电电压4.35V和充电电压4.4V的高电压钴酸锂材料出货量逐年增长,充电电压和放电比容量都有了显著的提升。正在研究开发充电电压4.45V和充电电压4.5V的高电压钴酸锂材料。
表2:高电压钴酸锂的充电电压和放电比容量的对应关系
二、杭州万向参观印象
4月23日下午到杭州万向公司参观电池制造车间,自动化设备的大量应用给我的印象很深刻。
三、小结
1.在动力电池领域锰酸锂材料的应用范围扩大,与三元材料混合的比例逐渐增加,市场需求增多。
2.锰酸锂材料在汽车启停电源的应用逐渐增加。
3.镍锰酸锂的应用受到电解液性能的限制,可能会在汽车启停电源领域应用。