鋰電池關(guān)鍵材料技術(shù)逐漸突破,鋰電材料開發(fā)動力十足
來源:存能電氣 日期:2019-12-05 16:58 瀏覽量:次
鋰電池關(guān)鍵材料技術(shù)逐漸突破,鋰電材料開發(fā)動力十足。鋰電池四大關(guān)鍵材料中技術(shù)逐漸突破,高端鋰電池材料發(fā)展空間廣闊。雖然目前我國鋰電池材料技術(shù)水平偏低,鋰電池材料多集中在中低端領(lǐng)域,但是隨著電動汽車快速發(fā)展以及國家政策的支持,鋰電材料開發(fā)動力十足,技術(shù)水平將會進(jìn)一步提高,高端產(chǎn)品發(fā)展空間巨大。
鋰電池關(guān)鍵材料技術(shù)逐漸突破,鋰電材料開發(fā)動力十足
四大材料生產(chǎn)中,正極材料是鋰電池的核心,占鋰電池成本的30%以上,比重最大;正極材料的好壞直接決定了鋰電池各種性能指標(biāo),如能量密度性能、比功率、溫度適用范圍及安全性能等等。
國內(nèi)鋰電池正極材料產(chǎn)能過剩,產(chǎn)能利用率低,價格競爭激烈。從供需關(guān)系來看,我國鋰電池正極材料的總體產(chǎn)能嚴(yán)重過剩,未來兩年內(nèi),由于三元材料以及高壓鈷酸鋰的增量,正極材料產(chǎn)能仍快速增長,國內(nèi)企業(yè)競爭加劇,國內(nèi)產(chǎn)品同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重,從而導(dǎo)致鋰電池正極材料價格下跌。
負(fù)極材料未來發(fā)展的趨勢:以提高容量和循環(huán)穩(wěn)定性為目標(biāo),作為鋰電四大關(guān)鍵材料之一,負(fù)極材料決定了鋰電池的性能,常規(guī)石墨負(fù)極材料的倍率性能已經(jīng)難以滿足鋰電池下游產(chǎn)品的需求。
六氟磷酸鋰以其獨(dú)特的性能優(yōu)勢成為目前最廣泛的電解質(zhì),過去鋰電池電解液一直都是日韓廠商的天下,占全球產(chǎn)能的55%左右,但是隨著中國技術(shù)的提高以及國內(nèi)需求的日益增速,尤其是六氟磷酸鋰國產(chǎn)化后,電解液產(chǎn)能不斷向中國轉(zhuǎn)移。
未來隔膜行業(yè)發(fā)展趨勢:更輕薄、更安全,隨著鋰電池在消費(fèi)類電子、電動汽車等應(yīng)用領(lǐng)域的快速增長,鋰電池隔膜要為未來的市場爆發(fā)提前布備,需要在產(chǎn)品的性能和品質(zhì)上有所突破,隔膜未來發(fā)展趨勢是滿足高功率、大容量、長壽命循環(huán)和安全可靠等性能要求。
鋰電池關(guān)鍵材料技術(shù)如何突破
關(guān)鍵材料的技術(shù)突破應(yīng)該主要還是要看應(yīng)用場景,然后根據(jù)應(yīng)用場景來決定如何突破技術(shù)瓶頸。鋰電池正極材料的技術(shù)突破方向則在于:一是短程化,解決成本問題;二是需要一體化技術(shù);三是高能量密度,極片密度需要2.8g/cc;四是LFP補(bǔ)鋰添加劑應(yīng)用,這是鐵鋰電池能量密度達(dá)到200~220wh/Kg的關(guān)鍵。
在負(fù)極材料的技術(shù)突破方面,對于碳負(fù)極材料,需要提升天然石墨和人造石墨的性能,降低他們的價格;對硅系負(fù)極材料,需要徹底顛覆其工藝技術(shù),從裝備開始,就要兼顧循環(huán)再利用問題。
在隔膜技術(shù)突破方面,由于隔膜的功能主要是導(dǎo)離子和隔電子,客戶目前面臨的痛點(diǎn)是安全系數(shù)不夠高,限制了高能量密度設(shè)計。
相對于傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池等其他二次電池,鋰電池以其電容量大、安全性佳、體積輕巧、耐高溫及循環(huán)壽命長等優(yōu)異性能,逐步成為二次電池市場的主力。根據(jù)專業(yè)人士介紹,中國在鋰電池的材料生產(chǎn)領(lǐng)域技術(shù)水平參差不齊,有的和國際先進(jìn)水平仍有較大差距。
按目前的發(fā)展?fàn)顩r,在我國鋰電池關(guān)鍵材料領(lǐng)域中,正極材料、負(fù)極材料和電解液都已逐步自給,只有隔膜材料還高度依賴進(jìn)口,但是發(fā)展速度也很快,總體來說,我國鋰電池核心技術(shù)并不缺失,產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)也比較厚實(shí),可以預(yù)見,隨著企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和新能源市場的推動,我國鋰電池的質(zhì)量會進(jìn)一步提升,并迎來發(fā)展的好時期。
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