三元锂电池反应釜推荐(三元锂电池反应釜推荐型号)

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挤出机生产厂家

挤出机生产厂家介绍如下:

1、南京欧能机械有限公司

欧能机械研发、生产的模温机等温控设备,已成功应用于复合材料成型、新能源、锂电池、汽车内饰件、镁铝合金压铸、化工反应釜、食品制药行业、橡胶和塑料制品、纺织、印刷、烘箱等行业的120多个细分领域。欧能机械先后取得了ISO9001认证、CE认证、有机热载体炉生产许可证、实用新型认证、国家高新企业认证等。

2、珞石机械(成都)有限公司四川

珞石机械的产品种类齐全,主要服务于:新材料(复合材料)成型、精细化工控温、航天航空领域、锂电池新能源行业、汽车部件成型、风电太阳能新能源、橡胶、注塑等。珞石机械专注于安全、智能工业温控领域研发,在流体温度控制方面可以实现-82℃~390℃的控温范围,温度精度在±0.05℃。并自主研发远程控制、多点控温、冷热切换、分阶段控温及各类非标定制化温控设备。

3、东莞市茂兴胜机械设备有限公司

公司先后推出了多款挤出设备,包括精密医疗管塑料挤出生产线、3D打印耗材PLA/ABS挤出机生产线、精密异型材挤出生产线、中小型塑料挤出生产线、彩色打印机并排硅胶管挤出机、铁氟龙挤出机、硅胶挤出机、硅胶管挤出机、三层绝缘线设备以及净水机用硅胶挤出机等设备。

4、东莞市臣泽智能装备有限公司

经营范围:    研发、设计、产销、安装:智能装备、智能机器人及配件、自动化机械设备及配件、电子设备及配件、橡胶设备及配件、点胶机、灌胶机、热熔胶机、模具;货物进出口、技术进出口。

5、广东瑞尔机械有限公司

广东瑞尔机械有限公司成立于2000年,是一家以塑料机械开发、设计、制造、销售、完善售后服务为一体的大型专业挤出塑料机械企业。公司位于广东省鹤山市,鹤城镇皇冠大道2号之三。占地41000平方米。主要生产各类塑料型材、管材、板材、造粒等挤出设备,以及材料表面装饰设备。

三元前驱体与三元材料有何区别

三元前驱体是烧结三元材料的原材料 是一种镍钴锰的复合物 一般没什么实力的厂家都是购买前驱体然后烧结成成品三元材料 也有厂家自己做前驱体 然后自己加工成成品三元的

简言之 电池中用做正极的是三元材料 三元材料是三元前驱体的加工终产物

如何解决三元材料技术及安全难题

用等方面的问题。

笔者这里要指出的是,由于美国3M公司最早申请了三元材料的相关专利,而3M是按照镍猛钴(NMC)的循序来命名三元材料的,所以国际上普遍称呼三元材料为NMC。

但是国内出于发音的习惯一般称为镍钴猛(NCM),这样就带来了三元材料型号的误解,因为三元材料的名称比如333、442、532、622、811等都是以NMC的顺序来命名的。而BASF则是因为购买了美国阿贡国家实验室(ANL)的相关专利,为了显示自己与3M的“与众不同”并且拓展中国市场,而故意称三元材料为NCM。

三元材料(NMC)实际上是综合了LiCoO2、LiNiO2和LiMnO2三种材料的优点,由于Ni

、Co和Mn之间存在明显的协同效应,因此NMC的性能好于单一组分层状正极材料,而被认为是最有应用前景的新型正极材料之一。

三种元素对材料电化学性能的影响也不一样,一般而言,Co能有效稳定三元材料的层状结构并抑制阳离子混排,提高材料的电子导电性和改善循环性能。但是Co比例的增大导致晶胞参数a和c减小且c/a增大,导致容量降低。

而Mn的存在能降低成本和改善材料的结构稳定性和安全性,但是过高的Mn含量将会降低材料克容量,并且容易产生尖晶石相而破坏材料的层状结构。Ni的存在使晶胞参数c和a增大且使c/a减小,有助于提高容量。但是Ni含量过高将会与Li+产生混排效应而导致循环性能和倍率性能恶化,而且高镍材料的pH值过高影响实际使用。

在三元材料中,根据各元素配比的不同,Ni可以是+2和+3价,Co一般认为是+3价,Mn则是+4价。三种元素在材料中起不同的作用,充电电压低于4.4V(相对于金属锂负极)时,一般认为主要是Ni2+参与电化学反应形成Ni4+;继续充电在较高电压下Co3+参与反应氧化到Co4+,而Mn则一般认为不参与电化学反应。

三元材料根据组分可以分为两个基本系列:低钴的对称型三元材料LiNixMnxCo1-2xO2和高镍的三元材料LiNi1-2yMnyCoyO2两大类型,三元材料的相图如上图所示。此外有一些其它组分,比如353、530、532等等。

对称型三元材料的Ni/Mn两种金属元素的摩尔比固定为1,以维持三元过渡金属氧化物的价态平衡,代表性的产品是333和442系列三元材料,这个组分系列在美国3M专利保护范围内。

这类材料由于Ni含量较低Mn含量较高晶体结构比较完整,因此具有向高压发展的潜力,笔者在“消费电子类锂离子电池正极材料产业化发展探讨”一文里已经进行了比较详细的讨论。

从高镍三元NMC的化学式可以看出,为了平衡化合价,高镍三元里面Ni同时具有+2和+3价,而且镍含量越高+3价Ni越多,因此高镍三元的晶体结构没有对称型三元材料稳定。在这两大系列之外的其它一些组分,一般都是为了规避3M或者ANL、Umicore、Nichia的专利而开发出来的。比如532组分原本是SONY

和松下为了规避3M的专利的权宜之计,结果现在NMC532反倒成了全球最畅销的三元材料。

三元材料具有较高的比容量,因此单体电芯的能量密度相对于LFP和LMO

电池而言有较大的提升。近几年,三元材料动力电池的研究和产业化在日韩已经取得了较大的进展,业内普遍认为NMC动力电池将会成为未来电动汽车的主流选择。

一般而言,基于安全性和循环性的考虑,三元动力电池主要采用333、442和532这几个Ni含量相对较低的系列,但是由于PHEV/EV对能量密度的要求越来越高,622在日韩也越来越受到重视。

三元材料的核心专利主要掌握在美国3M公司手里,阿贡国家实验室(ANL)也申请了一些三元材料(有些包含于富锂锰基层状固溶体)方面的专利,但业界普遍认为其实际意义并不及3M。

国际上三元材料产量最大的是比利时Umicore,并且Umicore和3M形成了产研联盟。此外,韩国LF,日本Nichia

(日亚化学),Toda Kogyo( 户田工业) 也是国际上主要的三元材料生产厂家,而德国BASF则是新加入的三元新贵。

值得一提的是,国际上四大电芯厂家(S

O N Y、Panasonic、Samsung SDI 和LG)在三元材

料和钴酸锂正极材料方面,都有相当比例的inhouse产能,这也是这四家大厂相对于全球其它电芯厂家技术大幅领先的一个重要体现。

1、三元材料的主要问题与改性手段

目前NMC应用于动力电池存在的主要问题包括:

(1)由于阳离子混排效应以及材料表面微结构在首次充电过程中的变化,造成NMC的首次充放电效率不高,首效一般都小于90%;

(2)三元材料电芯产气较严重安全性比较突出,高温存储和循环性还有待提高;

(3)锂离子扩散系数和电子电导率低,使得材料的倍率性能不是很理想;

(4)三元材料是一次颗粒团聚而成的二次球形颗粒,由于二次颗粒在较高压实下会破碎,从而限制了三元材料电极的压实,这也就限制了电芯能量密度的进一步提升。针对以上这些问题,目前工业界广泛采用的改性措施包括:

杂原子掺杂。为了提高材料所需要的相关方面的性能(如热稳定性、循环性能或倍率性能等),通常对正极材料进行掺杂改性研究。但是,掺杂改性往往只能改进某一方面或部分的电化学性能,而且常常会伴随着材料其它某一方面性能(比如容量等)的下降。

NMC根据掺杂元素的不同可以分为:阳离子掺杂、阴离子掺杂以及复合掺杂。很多阳离子掺杂被研究过,但有实际效果的仅限于Mg、Al、Ti、Zr、Cr、Y、Zn这几种。一般而言,对NMC进行适当的阳离子掺杂,可以抑制Li/Ni

的阳离子混排,有助于减少首次不可逆容量。

阳离子掺杂可以使层状结构更完整,从而有助于提高NMC的倍率性,还可以提高晶体结构的稳定性,这对改善材料的循环性能和热稳定性的效果是比较明显的。

阴离子掺杂主要是掺杂与氧原子半径相近的F原子。适量地掺杂F可以促进材料的烧结,使正极材料的结构更加稳定。F掺杂还能够在循环过程中稳定活性物质和电解液之间的界面,提高正极材料的循环性能。

混合掺杂一般是F和一种或者数种阳离子同时对NMC进行掺杂,应用比较广泛的是Mg-F、Al-F、Ti-F、Mg-Al-F、Mg-Ti-F这么几种组合。混合掺杂对NMC的循环和倍率性能改善比较明显,材料的热稳定性也有一定提高,是目前国际主流正极厂家采用的主要改性方法。

NMC掺杂改性关键在于掺杂什么元素,如何掺杂,以及掺杂量的多少的问题,这就要求厂家具有一定的研发实力。NMC的杂原子掺杂既可以在前驱体共沉淀阶段进行湿法掺杂,也可以在烧结阶段进行干法掺杂,只要工艺得当都可以收到不错的效果。厂家需要根据自己的技术积累和经济状况来选择适当的技术路线,所谓条条大道通罗马,适合自家的路线就是最好的技术。

表面包覆。NMC表面包覆物可以分为氧化物和非氧化物两种。最常见的氧化物包括MgO、Al2O3、ZrO2和TiO2这几种,常见的非氧化物主要有AlPO4、AlF3、LiAlO2、LiTiO2等。无机物表面包覆主要是使材料与电解液机械分开从而减少材料与电解液副反应,抑制金属离子的溶解,优化材料的循环性能。

同时,无机物包覆还可以减少材料在反复充放电过程中材料结构的坍塌,对材料的循环

性能是有益的。NMC的表面包覆对降低高镍三元材料表面残碱含量是比较有效的,这个问题笔者后面还会谈到。

同样,表面包覆的难点首先在于选择什么样的包覆物,再就是采用什么样的包覆方法以及包覆量的多少的问题。包覆既可以用干法包覆,也可以在前驱体阶段进行湿法包覆的,这都需要厂家需要根据自身情况选择合适的工艺路线。

生产工艺的优化。改进生产工艺主要是为了提高NMC产品品质,比如降低表面残碱含量、改善晶体结构完整性、减少材料中细粉的含量等,这些因素都对材料的电化学性能有较大影响。比如适当调整Li/M比例,可以改善NMC的倍率性能,增加材料的热稳定性,这就需要厂家对三元材料的晶体结构有相当的理解。

2、三元材料的前驱体生产

NMC跟其它几种正极材料的生产过程相比,有个很大的不同之处就是其独特的前驱体共沉淀生产工艺。虽然在LCO、LMO和LFP的生产当中,采用液相法生产前驱体越来越普遍,而且在高端材料生产中更是如此,但对于大多数中小企业而言固相法仍然是这几种材料的主流工艺。

然而三元材料(也包括NCA和OLO),则必须采用液相法才能保证元素在原子水平的均匀混合,这是固相法无法做到的。正是有了这个独特的共沉淀工艺,使得NMC的改性相对其它几种正极材料而言更加容易,而且效果也很明显。

目前国际主流的NMC前驱体生产采用的是氢氧化物共沉淀工艺,NaOH作为沉淀剂而氨水是络合剂,生产出高密度球形氢氧化物前驱体。该工艺的优点是可以比较容易地控制前驱体的粒径、比表面积、形貌和振实密度,实际生产中反应釜操作也比较容易。但也存在着废水(含NH3和硫酸钠)处理的问题,这无疑增加了整体生产成本。

碳酸盐共沉淀工艺从成本控制的角度而言具有一定优势,即使不使用络合剂该工艺也可以生产出球形度很好的颗粒。碳酸盐工艺目前最主要的问题是工艺稳定性较差,产物粒径不容易控制。碳酸盐前驱体杂质(Na和S)含量相对氢氧化物前驱体较高而影响三元材料的电化学性能,并且碳酸盐前驱体振实密度比氢氧化物前驱体要低,这就限制了NMC能量密度的发挥。

笔者个人认为,从成本控制以及高比表面积三元材料在动力电池中的实际应用角度来考虑,碳酸盐工艺可以作为主流氢氧化物共沉淀工艺的主要补充,需要引起国内厂家的足够重视。

目前国内正极材料厂家普遍忽视三元材料前驱体的生产和研发,大部分厂家直接外购前驱体进行烧结。笔者这里要强调的是,前驱体对三元材料的生产至关重要,因为前驱体的品质(形貌、粒径、粒径分布、比表面积、杂质含量、振实密度等)直接决定了最后烧结产物的理化指标。

可以这么说,三元材料60%的技术含量在前驱体工艺里面,而相对而言烧结工艺基本已经透明了。所以,无论是从成本还是产品品质控制角度而言,三元厂家必须自产前驱体。

事实上,国际上三元材料主流厂商,包括Umicore、Nichia、LF、Toda

Kogyo无一例外的都是自产前驱体,只有在自身产能不足的情况下才适当外购。所以,国内正极厂家必须对前驱体的研发和生产引起高度重视。

3、三元材料表面残碱含量的控制

NMC(也包括NCA)表面残碱含量比较高是其在实际应用中一个比较突出的问题。NMC表面的碱性物质主要成分是Li2CO3,此外还有一部分以Li2SO4和LiOH的形式存在。

正极材料表面的碱性化合物主要来住两个方面的因素。第一个因素在实际的生产过程中,因为锂盐在高温煅烧过程中会有一定的挥发,配料时会稍微提高Li/M比(即锂盐适当过量)来弥补烧结过程中造成的损失。因此多少都会有少量的Li剩余(在高温下以Li2O的形式存在),温度降低到室温以后Li2O会吸附空气中的CO2和H2O而形成LiOH和Li2CO3等。

第二个因素,就是实验已经证实正极材料表面的活性氧阴离子会和空气中的CO2和水分反应而生成碳酸根,同时锂离子从本体迁移到表面并在材料表面形成Li2CO3,这一过程同时伴随着材料表面脱氧而形成结构扭曲的表面氧化物层。任何一种正极材料,只要与暴露在空气中就会生成碳酸盐,只是量多少的问题。

表面碱性化合在不同种类的正极材料的表面的形成难易程度是不一样的,一般的规律是NCA

≈ 高镍NMC 低镍NMC ≈ LCO LMO LFP。也就是说,三元或者二元材料表面残碱含量跟Ni含量有直接关联。

正极材料的表面残碱含量过高会给电化学性能带来诸多负面影响。首先是它会影响涂布,NCA和富镍三元材料在匀浆过程中很容易形成果冻状,主要就是因为它们表面的碱性氧化物含量太高吸水所致。表面碱性化合物对电化学性能的影响主要体现在增加了不可逆容量损失,同时恶化循环性能。

此外,对于NCA和富镍三元材料来说,表面的Li2CO3在高电压下分解,是电池胀气的主要原因之一,从而带来安全性方面的隐患。因此,降低表面残碱含量对于三元材料在动力电池中的实际应用具有非常重要意义。

目前国内厂家普遍采用的是对三元材料进行水洗,然后在较低的温度二次烧结(水洗

+

二烧)的工艺来降低NMC表面残碱含量。这个方法可以将表面残碱清洗得比较彻底,但其弊端也是非常明显的,处理之后的三元材料倍率和循环性能明显下降而达不到动力电池的使用要求,并且水洗

+ 二烧还增加了成本,因此笔者并不推荐这个方法。

笔者个人认为,需要在生产中综合采取一系列的措施才能有效降低三元材料表面碱含量。在前驱体阶段需要控制好氨水的含量和保护气氛的分压,对于高镍三元甚至还需要加入适量的添加剂来降低碳和硫含量。

混料阶段严格控制Li/M比例,烧结阶段优化烧结温度的升温程序,退火阶段控制氧分压、降温速度和车间湿度,最后真空密封包装成品材料。

也就是说,从前驱体开始到最后包装都需要严格控制材料与空气的接触。这一系列工艺措施的综合使用,就可以有效降低三元材料的表面残碱含量,即使是未改性的高镍622其表面pH值也可以控制在11左右。另外,表面包覆也是降低三元材料表面残碱含量的有效方法,因此高镍的NMC一般都需要表面包覆改性。

笔者这里要强调的是,对于正极材料尤其是NMC和NCA的表面残碱问题,必须引起正极材料生产厂家的高度重视,虽然不可能绝对无残留,但必须使其含量尽可能低或是控制在稳定合理的范围之内(一般500-1000

ppm以下)。国内NCA一直不能量产,一个很重要的技术原因就是在生产过程中疏忽了对温度、气氛和环境湿度的严格控制,而无法实现封闭生产。

4、高比表面积和窄粒径分布NMC的生产

用于HEV和PHEV的动力电池要兼顾功率和能量密度的需求,动力型三元材料的要求跟普通用于消费电子产品的三元材料是不一样的。满足高倍率的需求就必须提高三元材料的比表面积而增大反应活性面积,这跟普通三元材料的要求是相反的。

三元材料的比表面积是由前驱体的BET所决定的,那么如何在保持前驱体球形度和一定振实密度的前提下,尽可能的提高前驱体的BET,就成了动力型三元材料要攻克的技术难题。

一般来说,提高前驱体BET需要调整络合剂浓度,并且改变反应器的一些参数比如转速温度流速等等,这些工艺参数需要综合优化,才能不至于较大程度牺牲前驱体的球形度和振实密度,而影响电池的能量密度。

采用碳酸盐共沉淀工艺是提高前驱体BET的一个有效途径,正如笔者前面提到的碳酸盐工艺目前还存在一些技术难题,但笔者个人认为,碳酸盐共沉淀工艺或许可以在生产高比表面积三元材料方面发挥用武之地,因此这个工艺值得深入研究。

动力电池的一个最基本要求就是长循环寿命,目前要求与整车至少的一半寿命相匹配(8-10年),100%DOD循环要达到5000次以上。就目前而言,三元材料的循环寿命还不能达到这个目标,目前国际上报道的三元材料最好的循环记录是Samsung

SDI制作的NMC532的三元电芯,在常温下0.5C的循环寿命接近3000次。

但笔者个人认为,三元材料的循环寿命还有进一步提高的潜力。除了笔者前面提到的杂原子掺杂、表面包覆等因素以外,控制产品的粒径分布也是一个很重要的途径,对动力电池来说这点尤为重要。我们知道,通常生产的三元材料的粒径分布较宽,一般在1.2-1.8之间。如此宽的粒径分布,必然会造成大颗粒和小颗粒中Li和过渡金属含量的不同。

精细的元素分析结果表明,小颗粒中的Li和镍含量高于平均值(Li和镍过量)而大颗粒的Li和镍含量低于平均值(Li和镍不足)。那么在充电过程中,由于极化的原因,小颗粒总是过度脱锂而结构被破坏,并且在充电态高镍小颗粒与电解液的副反应更加剧烈,高温下将更加明显,这些都导致小颗粒循环寿命较快衰减,而大颗粒的情况正好相反。

也就是说,材料整体的循环性能实际上是由小颗粒所决定的,这也是制约三元材料循环性进一步提升的重要因素。这个问题在3C小电池中是无法体现出来的,因为其循环性只要求达到500而已,但是对于循环寿命要求达到5000次的动力电池而言,这个问题将是非常重要的。进一步提升三元材料的循环性,就必须生产粒径大小均匀一致(粒径分布小于0.8)的三元材料,从而尽可能的避免小颗粒和大颗粒的存在,这就给工业化生产带来了很大的挑战。NMC的粒径分布完全取决于前驱体,这里我们再一次看到了前驱体生产对三元材料的重要意义。对于氢氧化物共沉淀工艺,使用普通的反应器是不可能生产出粒径分布小于1.0的前驱体颗粒的,这就需要采用特殊设计的反应器或者物理分级技术,进一步减小前驱体的粒径分布。采用分级机将小颗粒和大颗粒分离以后前驱体的粒径分布可以达到0.8。因为去除了小颗粒和大颗粒,前驱体的产率降低了,这实际上较大地增加前驱体生产成本。

为了达到原材料的综合利用而降低生产成本,厂家必须建立前驱体回收再处理生产线,这就需要厂家综合权衡利弊,选择合适的工艺流程。

窄粒径分布的三元材料在实际应用中,极片涂布的一致性明显提高,除了增加电芯循环寿命以外,还可以降低电池的极化而改善倍率性能。国内三元厂家由于技术水平的限制,目前还没有认识到这个问题的重要性。笔者个人认为,窄粒径分布将会成为动力型三元材料的一个重要技术指标,希望这个问题能够引起国内厂家的高度重视。5三元材料的安全性问题

三元材料电芯相对与LFP和LMO电芯而言安全性问题比较突出,主要表现在过充和针刺条件下不容易过关,电芯胀气比较严重,高温循环性不理想等方面。笔者个人认为,三元电芯的安全性需要同时在材料本身和电解液两方面着手,才能收到比较理想的效果。

从NMC材料自身而言,首先要严格控制三元材料的表面残碱含量。除了笔者上面讨论到的措施,表面包覆也是非常有效的。一般而言,氧化铝包覆是最常见的,效果也很明显。氧化铝即可以在前驱体阶段液相包覆,也可以在烧结阶段固相包覆,只要方法得当都可以起到不错的效果。

最近几年发展起来的ALD技术可以实现NMC表面非常均匀地包覆数层Al2O3,实测的电化学性能改善也比较明显。但是ALD包覆会造成每吨5千到1万元的成本增加,因此如何降低成本仍然是ALD技术实用化的前提条件。

其次,就是要提高NMC结构稳定性,主要是采用杂原子掺杂。目前使用较多的是阴离子和阳离子复合掺杂,对提高材料的结构和热稳定性都是有益的。另外,Ni含量是必须考虑的因素。对于NMC而言,其比容量随着Ni含量的升高而增加,但是我们也要认识到,提高镍含量引起的负面作用也同样非常明显。

随着镍含量的升高,Ni在Li层的混排效应也更加明显,将直接恶化其循环性和倍率性能。而且提高镍含量使得晶体结构稳定性变差,表面残碱含量也随之升高,这些因素都会导致安全性问题比较突出,尤其是在高温测试条件下电芯产气非常严重。因此,三元材料并不是镍含量越高越好,而是必须综合权衡各方面的指标要求。

笔者认为,高镍三元材料的单独使用上限可能是70%,镍含量再高的话,高镍带来的各种负面影响将足以抵消容量提升的优势而得不偿失。

另外,笔者这里还要指出的是需要严格控制成品中的细粉含量,细粉和小颗粒是两个不同的概念,细粉是形貌不规则的且粒径小于0.5微米的颗粒,这种颗粒不仅小且不规则,在实际生产中很难去除而给正极材料的使用留下了很大的安全隐患。因此,如何控制并去除材料中的细粉是生产中一个重要问题。

三元电芯的安全性,还需要结合电解液的改进,才能得到比较好的解决。关于电解液这块,涉及的技术机密较多,公开报道的资料很少。一般来说,三元材料在DMC体系中的电化学性能要好于DEC,添加PC也可以减少高电压下的副反应。混合LiBOB和LiPF6用于电解质盐,可以提高三元材料的高温循环性能。

电解液的改性,目前主要是从特种功能添加剂上面下功夫,目前已知的添加剂包括VEC、DTA、LiDFOB、PS等等,都可以改善三元电芯的电化学性能。这就需要电芯厂家和电解液生产商联合攻关,研究适合于三元材料的电解液配方。6三元材料的市场应用分析三元材料从一开始,是作为钴酸锂的替代材料发展起来的,人们普遍预计钴酸锂将很快被三元材料所取代。然而数十年过去了,钴酸锂在3C小电池的地位非但没有减弱,这两年更是乘着Apple的高电压东风,地位愈发难以撼动,2013年钴酸锂的销量仍然占据超过50%的全球正极材料市场份额。

在笔者看来,三元材料在未来的数年之内,还是很难在3C领域取代钴酸锂。

这主要是因为一方面,单独使用三元材料很难满足智能手机在电压平台方面的硬性要求;另一方面,三元材料的二次颗粒结构很难做到高压实,使得三元材料电池在体积能量密度上仍然不能达到高端(高压实高电压)钴酸锂的水平。在未来数年之内,三元材料在3C领域仍然只是一个辅助角色。

单晶高压三元材料在高压电解液成熟之后,有可能会在3C领域获得更加广泛的应用,相关的分析可以参阅笔者之前发表的“消费电子类锂离子电池正极材料产业发展探讨”一文。事实上笔者倾向于认为,三元材料更加适用于电动工具和动力电池领域。近两年,电动汽车对在动力电池的能量密度要求有明显的增加趋势,已经有汽车厂商开始在HEV和PHEV上试验三元电芯了。

如果仅仅从能量密度的要求而言,HEV的能量密度要求较低,LMO、LFP和NMC电芯都可以满足要求。PHEV的能量密度要求较高,目前只有NMC/NCA电芯可以满足PHEV的要求,而受到Tesla动力电池技术路线的影响,NMC也必然会在EV上有扩大应用的趋势。

目前日本和韩国已经将动力电池的研发重点从LMO电池转移到了NMC电池,这一趋势非常明显。国家工信部给新能源汽车动力电池企业下达的三个硬指标,2015年单体电池能量密度180Wh/kg以上(模块能量密度150

Wh/kg以上),循环寿命超过2000次或日历寿命达到10年,成本低于2元/Wh。目前只有NMC电芯可以同时满足前三个硬指标。

因此笔者个人认为,NMC必将在未来成为动力电池的主流正极材料,而LFP和LMO由于自身缺点的限制而将只能屈居配角的地位。

现阶段业内比较一致的看法,NMC动力电池是趋势,未来3-5年之内高端的三元体系的动力锂电池将会呈现供不应求的局面。短期来看,目前国内动力锂电池仍将以磷酸铁锂为主锰酸锂为辅,国内的锂电池和电动汽车企业可通过对磷酸铁锂材料的掌握,在2-3年内形成成熟的电池技术,提高技术水平,然后再过渡到三元材料的技术路线上来。

因此材料和电芯厂家加紧在三元材料方面的布局,就成了比较迫切的战略问题。

笔者最后谈谈三元材料成本的问题,NMC相对LMO和LFP而言成本较高,这已是很多国人力捧LFP的初衷之一。目前国内质量较好的三元材料价格一般在15-18万元/吨,而动力型高端LMO一般在8万元左右,目前品质较好的LFP价格已经降到了10万元左右,而且LMO和LFP的成本都还有进一步下降的空间,比如LMO下降到6万元、LFP下降到6-8万元都有可能。

那么,成本就成了制约三元材料大规模应用于动力电池的一个关键因素。如果我们简单分析一下三元材料里面金属的成本比例,就发现如果单从原材料和生产工艺上降低成本,空间其实并不大。

笔者个人认为,比较现实的途径只能有两条,一是进一步提高NMC产品的质量,以期达到超长循环寿命。如果我们比较单次循环的成本,那么增加循环寿命无疑会较大程度地降低动力电池在全寿命期间的整体使用成本。但这就需要企业具备很强的研发和技术实力,并且会增加生产成本。

虽然这是国际正极材料巨头们普遍采用的策略,但就目前国内正极材料厂家的利润率和研发水平而言,这条道路其实很艰难。

另外一条途径,就是建立完整的电池回收体系,从而充分利用金属资源。如果类似西方国家通过国家立法强制回收废旧锂电,笔者简单的计算表明,扣除回收工艺成本以后(回收Co和Ni,而Mn和Fe太便宜没有回收价值),回收的金属大概可以弥补20%-30%的原材料成本,最终的三元材料成本将有10%-20%左右的下降空间。

如果考虑到三元电芯的高能量密度,那么三元电芯每Wh的成本跟LFP和LMO电池相比是有竞争力的。这就需要国内有一两家能够在产业链上进行整合的领军企业,在金属矿物原材料、三元材料生产、电芯制作和电池回收这几个领域有一定的业务重叠,才能最大限度地实现资源的最优化配置而降低生产成本。

笔者个人认为,在当前国内正极厂商研发和技术力量普遍薄弱的情况下,在资源利用率(成本)和产品品质上面取得比较适当的平衡,是迅速拓展市场跟国际产业巨头相抗衡的有效途径

三元锂电池反应釜推荐(三元锂电池反应釜推荐型号)

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本文目录一览: 1、锂电池技术培训加盟是否是骗人的? 2、网上有锂电池招加工户要交19000元钱是骗人的吗 3、加盟锂电池是骗人吗? 4、锂电池加盟骗局,是骗人的吗?知情人透露一下 锂电池技术培训加盟是否是骗人的? 锂电池组装比较简单,懂技术、买设备、配件、材料即可组装锂电池的.........,注意:天上不会掉馅饼.......一定现场考察.... (继续浏览)

锂电池检测培训资料有哪些(锂电池检测培训资料有哪些要求)

本文目录一览: 1、锂电池厂家检测正极材料的哪些数据 2、如何进行锂电池质量检测方法 3、移动电源/锂电池PSE认证检测项目有哪些? 4、锂电池性能测试项目有哪些? 5、锂电池检测项目有哪些? 6、锂电池测试常见标准有哪些 锂电池厂家检测正极材料的哪些数据 1、传统正极材料(LiCoO2、LiMn2O4、LiFePO4等)的基础上,发展... (继续浏览)

简约无人车锂电池知识培训(简约无人车锂电池知识培训)

本文目录一览: 1、学锂电池维修怎么样?哪里可以学锂电维修技术? 2、你知道哪些关于锂离子电池的知识? 3、锂电池的10种保养知识,学会了电池寿命翻倍! 4、电动汽车锂电池,锂离子电池知识介绍 学锂电池维修怎么样?哪里可以学锂电维修技术? 锂电池维修现在的市场很广阔,最近电动车国标,以及汽车补贴退补等等政策消息都在传递未来是锂电池的,锂电池的发... (继续浏览)

三元锂电池和猛酸锂哪个好(三元锂和磷酸锂哪个好)

本文目录一览: 1、锰酸锂和三元锂电池的区别是什么 2、磷酸铁锂、锰锂、三元锂锂电池哪个好? 3、锰酸锂电池和三元锂电池有什么区别 锰酸锂和三元锂电池的区别是什么 【太平洋汽车网】锰酸锂电池:锰酸锂电池的优点是倍率性能好,制备比较容易,成本较低。缺点是由于锰的溶解导致高温性能和循环性能不佳,通过掺杂铝和烧结造粒,高温性能和循环引得到了很大的提高,基... (继续浏览)

三元锂电池诞生(三元锂电池发明者)

本文目录一览: 1、三元锂电池是什么意思 2、三元锂电池的有哪些上市公司 3、什么是三元锂电池? 4、三元锂电池是什么 5、锂电池几年寿命 三元锂电池是什么意思 三元锂电池是锂电池的一种,只不过这种电池的正极是由三元材料制成的。三元材料分别指镍、钴和锰。一些三元锂电池的阳极将由镍、钴和铝制成。 三元锂电池是一种性能良好的电池,大多数 纯电动... (继续浏览)

四川锂电池培训机构哪家好(四川锂电池公司有哪些)

本文目录一览: 1、国内有没有做得比较好的锂电池培训的机构? 2、四川成都哪家做电动车锂电池做得好 3、拓尔德锂电池培训学院怎么样? 4、锂电池加盟哪个品牌好? 5、重庆有没有学锂电池组装培训的 国内有没有做得比较好的锂电池培训的机构? 目前国内做锂电池培训的机构不多,一些都是培训机构举办的,实用性不强,还有一些是锂电池厂家开展的培训,这种... (继续浏览)

锂电池工艺工程师培训(锂电池工艺工程师培训班)

本文目录一览: 1、想成为电源工程师,有哪些基础必须要学? 2、机械类硕士在东莞新能源(ATL)做PE工程师有前途吗? 新能源公司主要做锂离子电池的。 3、锂电池工艺工程师前景怎么样? 4、国内有没有做得比较好的锂电池培训的机构? 5、考锂电电芯工艺工程师需要学习什么书籍 6、锂电池工程师是什么行业 在那可以学 想成为电源工程师,有哪些... (继续浏览)

新能源锂电池安全培训课件(锂电池安全培训内容)

本文目录一览: 1、电动汽车锂电池,锂离子电池知识介绍 2、「科普」新能源车动力电池安全风险与应对方法 3、新能源汽车三元锂电池究竟安全与否 电动汽车锂电池,锂离子电池知识介绍 导读:电动汽车锂电池,锂离子电池知识介绍 对于电动汽车来说最为核心的技术应该就是它的电池技术,电池如同它的心脏,只有强大的心脏才能拥有源源不断的动力,汽车的电池有很多... (继续浏览)

天能锂电池生产培训班(天能电池项目)

本文目录一览: 1、濮阳天能电池厂累吗 2、芜湖天能电池厂累不累 3、国内有没有做得比较好的锂电池培训的机构? 4、天能锂电池怎么样啊 5、重庆有没有学锂电池组装培训的 6、电动车天能锂电池怎么样? 濮阳天能电池厂累吗 累。1、濮阳天能电池厂一天上班12个小时,还是两班倒,非常的累,还熬人。2、有时还有重活需要干,非常的累。芜湖天能电池... (继续浏览)

三元锂电池咋样(三元锂电池怎么样)

本文目录一览: 1、三元锂电池优缺点有哪些?三元锂电池优缺点介绍 2、三元锂电池的优缺点 3、三元锂电池的优点是什么 4、三元锂电池怎么样 5、三元锂电池的优缺点是什么 三元锂电池优缺点有哪些?三元锂电池优缺点介绍 今天要给大家介绍的内容是汽车知识。很多朋友都知道,我们电动车的核心就是我们的电动车电池。那么每个人都会想到很多品种。然后我们来... (继续浏览)

丰田三元锂电池自燃吗(丰田混动电池自燃)

本文目录一览: 1、三元锂电池是怎么起火的啊? 2、坚守混动技术23年,丰田汽车为何对锂电池避而远之? 3、三元锂电池着火没有氧气会灭掉吗 三元锂电池是怎么起火的啊? 起火爆炸的基本上都是三元锂电池。锂电池有很多优异的性能,体积小、重量轻、比能量高,近年来很受欢迎,所以用的很广,但是由于容易膨胀、发热、着火,也没少发生事故,正是由于有很多优点,用量... (继续浏览)

东莞市锂电池消防安全培训(锂电池工厂安全教育培训)

本文目录一览: 1、锂电池着火扑灭的正确方法。 2、东莞市常平镇消防安全管理员在哪里报名 3、锂电池怎么办理消防手续 4、扑救锂电池厂房火灾时注意哪些安全事项 5、锂电池生产厂房的火灾危险性是哪类 6、国内有没有做得比较好的锂电池培训的机构? 锂电池着火扑灭的正确方法。 锂电池着火扑灭的正确方法: 1、 电池起火后,应及时切断供电电源,... (继续浏览)

南昌锂电池技术培训班在哪里(南昌锂电池技术培训班在哪里有)

本文目录一览: 1、国内有没有做得比较好的锂电池培训的机构? 2、学锂电池维修怎么样?哪里可以学锂电维修技术? 3、在哪里可以学锂电池制作? 国内有没有做得比较好的锂电池培训的机构? 目前国内做锂电池培训的机构不多,一些都是培训机构举办的,实用性不强,还有一些是锂电池厂家开展的培训,这种培训比较好,非常实用,具有针对性,拓尔德锂电池培训学院你可以去... (继续浏览)

购买三元锂电池的上市公司(三元锂电池是哪家公司生产的)

本文目录一览: 1、三元锂电池生产厂家 2、三元锂电池的有哪些上市公司 3、三元股票 三元电池概念股有哪些 三元锂电池生产厂家 三元锂电池生产厂家:1、宁德时代作为被日韩动力电池企业对标的国内的唯一一家竞争对手,宁德时代在动力电池领域的综合竞争力在国内当属领先,虽然动力电池规模上目前还不能排名行业老大,但是其电池技术和品质先后得到了国际豪华品牌宝马... (继续浏览)

徐州锂电池电焊培训班价格(锂电池点焊机价格多少钱一台)

本文目录一览: 1、焊工培训一般要多少钱? 2、电焊培训班多少钱 3、学电焊学费一般多少钱 4、电焊培训班多少钱? 5、焊工培训,大概需要多少钱? 焊工培训一般要多少钱? 按照2019年行情,2000元到5000元不等。普通电焊工培训需要2000~3000元,高压电焊工培训需要4000~5000元。因为焊工证是属专业技术就业的上岗资格证件,... (继续浏览)

三元锂电池能逆容吗(三元电池要用氢氧化锂吗?)

本文目录一览: 1、三元锂电池不可修复吗 2、三元锂电池怕亏电吗 3、三元里电池冬天缩小的容量可以恢复吗 4、三元锂电池循环几次恢复容量 5、什么是锂电池的可逆容量 三元锂电池不可修复吗 三元锂电池不可修复,不管是三元锂电池还是磷酸铁锂电池,包括前期的铅酸蓄电池,在后期使用过程当中电池衰减,这个是不可避免的。但是在后期使用过程当中,只要是合... (继续浏览)