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500wh/kg動力鋰電池今年量產(chǎn) 吹牛皮還是黑科技?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2021年11月15日  

臨近年關(guān),一般來說公司的相關(guān)進(jìn)展都會緩一緩,但在新能源領(lǐng)域,車企與動力鋰離子電池公司的商務(wù)談判卻熱火朝天。


近日,一位物流公司高層向高工鋰電透露,由于今年補(bǔ)貼大幅退坡是大概率事件,車企有可能放棄使用三元電池,轉(zhuǎn)而規(guī)劃選用價格相對低的磷酸鐵鋰離子電池


眾所周知,一直以來都是三元電池在蠶食磷酸鐵鋰市場,“磷酸鐵鋰會扳回一城”的想法在業(yè)內(nèi)人士的意識中幾乎是不存在的,即便有,也是鈷價飛漲后一個迫不得已的選擇。


但事實上,磷酸鐵鋰的第二春可能真的這么快就要來了。這固然是由于物流車對成本電依賴性,而另一方面,這也得益于國內(nèi)磷酸鐵鋰技術(shù)的突飛猛進(jìn)。


但依靠成本優(yōu)勢終究不是正道,要了解汽車最大的市場還是乘用車。而一向鐘情于磷酸鐵鋰電的比亞迪更是在近日宣布了2018年四款新車型(元EV360,秦EV450,宋EV400和e5450)都將采用三元電池。


這意味在乘用車市場,磷酸鐵鋰即便有著成本優(yōu)勢也很難占據(jù)市場。當(dāng)然,磷酸鐵鋰其實是一款很神奇的材料,他在快充上具有比較大的優(yōu)勢,記得曾有一篇報道將磷酸鐵鋰進(jìn)行表面處理,提升了36倍的充電速度。此外,法國博洛雷量產(chǎn)的固態(tài)電池汽車也是采用的磷酸鐵鋰。


有關(guān)三元和磷酸鐵鋰的技術(shù)路線之爭其實很復(fù)雜,一切都還要看鋰電技術(shù)的演變,以及市場的需求。


下面就來看看本周鋰電行業(yè)都有什么新技術(shù)和大事件吧。


1


美國SionPower公司500wh/kg車用動力鋰離子電池2018年量產(chǎn)


據(jù)外媒報道,美國SionPower公司將從2018年年底開始在亞利桑那州的圖森廠量產(chǎn)其擁有專利的Licerion可充電鋰金屬電池。該電池可應(yīng)用于無人機(jī)和電動汽車,其比容量為500wh/kg,能量密度為1000Wh/L,可循環(huán)使用450周期。


Licerion技術(shù)是SionPower與德國化學(xué)公司巴斯夫合作研發(fā)的,它包含了一系列基于鋰、硫材料的化學(xué)合成物。所有Licerion產(chǎn)品都包含了SionPower受保護(hù)的鋰金屬陽極,獨(dú)特的電解液配方與工程材料。


單個Licerion電池的尺寸為10cmx10cmx1cm,容量為20Ah且擁有最高的能量密度和比容量。Licerion的技術(shù)核心是一個起保護(hù)用途的金屬鋰薄膜陽極,具有多層物理和化學(xué)保護(hù)功能,可提升金屬鋰陽極的安全和壽命。這些陽極可與傳統(tǒng)的鋰離子夾層陰極配對。


Licerion由薄且化學(xué)性能穩(wěn)定的陶瓷屏障(ceramicbarriers)構(gòu)成,可降低寄生副用途(parasiticsidereactions),減輕電池重量,最大程度提升電池能量密度、延長循環(huán)使用周期并提升安全性。


SionPower公司稱,使用Licerion技術(shù)可將當(dāng)前市面上采用磷酸鐵鋰(LFP)和納米金屬簇(NMC)等陰極材料電池的能量密度提升兩倍。此外,Licerion技術(shù)也適用于現(xiàn)有的電池安裝制造程序。


點(diǎn)評:2018年底實現(xiàn)量產(chǎn),這個“量產(chǎn)”其實很有說法,量產(chǎn)出來的產(chǎn)品良品率如何,產(chǎn)量如何都沒有明說,要了解國內(nèi)811三元鋰離子電池也量產(chǎn)出來很久了,但至今沒有一款車型配套使用,因此2018年量產(chǎn)該電池,到真正被使用應(yīng)該還有一段時間。而即便如此,筆者個人仍然不愿相信,鋰金屬電池能這么快投入應(yīng)用,其中最大的疑點(diǎn)就是為何作為車用動力鋰離子電池,循環(huán)壽命卻只有450次。


2


豐田攜手中部電力研發(fā)全新的新能源電池組


日本中部電力有限公司和豐田汽車公司近日聯(lián)合宣布,兩家公司已簽訂合作協(xié)議,共同研發(fā)一套全新的大容量蓄電池組系統(tǒng),進(jìn)而解決廢舊電池回收再利用的難題。


這兩家公司的目標(biāo)是在2020年引入約10000千瓦的發(fā)電能力,相當(dāng)于10000塊電池的能效總和。以期能改變現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用于混合動力汽車上的鎳氫電池現(xiàn)狀,并在2030年左右廣泛替換現(xiàn)今使用鋰離子電池的純電動汽車與插電式混合動力電動汽車。


這兩家公司將研發(fā)通過收集稀土等金屬材料,并重新利用它們,建立一種回收再利用電池的機(jī)制。


點(diǎn)評:其實單就回收而言,日本是最讓筆者敬佩的,這里不僅僅是指動力鋰離子電池的回收。去過日本的朋友都了解,日本的整個回收體系都很健全,回收意識也深入人心。在動力鋰離子電池領(lǐng)域,之前有日產(chǎn)回收動力鋰離子電池做家用儲能,現(xiàn)在豐田也在完善自身的回收體系,相對而言,國內(nèi)則有些雷聲大雨點(diǎn)小了。


3


寶馬研發(fā)低溫鋰離子電池加熱技術(shù)


據(jù)外媒報道,寶馬與美國的ECPower公司就低溫鋰離子電池技術(shù)——全氣候電池技術(shù)(All-Climate-Battery,ACB)簽訂了知識產(chǎn)權(quán)協(xié)議(intellectualpropertyagreement)。


ECPower旗下的一項專利技術(shù)可創(chuàng)建自動加熱功能,在低溫環(huán)境下為電池加熱,使其能夠在冰點(diǎn)以下的環(huán)境中保持正常運(yùn)行。此外,從加熱到達(dá)到最佳工況(optimaloperatingcondition)僅需數(shù)秒,既可以提前加熱電池,也可能在駕駛中啟用該功能。


該款快速自動加熱功能還能實現(xiàn)電動汽車在低溫環(huán)境下的快速充電,因為該款電池的電芯采用了定制材料,且無需使用外部電源。


該自動加熱機(jī)制可創(chuàng)建一個電化學(xué)接口,只需20秒就能使電池內(nèi)部溫度從零下20℃加熱至0℃,只需30秒就能使電池內(nèi)部溫度從零下30℃加熱至0℃,分別消耗3.8%與5.5%的電池容量。


該公司利用AutoLion軟件及計算機(jī)輔助設(shè)計,將其研究發(fā)現(xiàn)用于研發(fā)全新電池及儲能裝置,該公司在賓夕法尼亞州還擁有一家電池廠。該廠當(dāng)前可生產(chǎn)數(shù)千個柱狀電池及軟包電池(prismaticandpouchcell),可用于驗證量產(chǎn)的可行性及車內(nèi)測試。


點(diǎn)評:越來越覺得動力鋰離子電池就是溫室里的花朵,不抗寒也不耐暑。一方面,研究人員在電池散熱上絞盡腦汁,深怕哪里管控的不到位引起了安全故障;另一方面還要在電池加熱上下足功夫,因為溫度一低,電池容量極劇衰減,甚至是無法啟動,給出行帶來巨大困難。



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