鋰電池的應(yīng)用范圍廣嗎？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-22 10:37
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濕法回收技術(shù)是當(dāng)前鋰電池回收利用較為成熟有效的方法，回收率可以達(dá)到80%以上。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。未來鋰電池材料的回收率有望可以達(dá)到90%以上，進(jìn)一步提升鋰電池回收的經(jīng)濟(jì)效益，從而降低鋰電池的原材料采購成本，從而降低動(dòng)力電池的價(jià)格。
今年2月，大眾汽車宣布，在德國薩爾茨基特開始了一個(gè)電池回收工廠試點(diǎn)項(xiàng)目，該公司表示，長遠(yuǎn)目標(biāo)是回收每塊電池中97％的材料。而全球正極材料龍頭企業(yè)優(yōu)美科已經(jīng)在鋰電池回收利用當(dāng)中先行一步，目前能夠回收大約15萬至20萬輛電動(dòng)汽車的電池。
當(dāng)前，國內(nèi)已有大批電池企業(yè)聯(lián)合車企開展廢舊動(dòng)力電池回收循環(huán)利用項(xiàng)目，隨著未來退役動(dòng)力電池量的增多，鋰電池回收利用的經(jīng)濟(jì)效益日益凸顯，成為新的經(jīng)濟(jì)藍(lán)海。
1、瑞士初創(chuàng)企業(yè)宣稱研發(fā)出1000wh/kg新型鋰電池
外媒報(bào)道，近日一家名叫Innolith的瑞士電池初創(chuàng)企業(yè)，宣稱他們已經(jīng)打造出了全球首批1000Wh/kg的新型高密度鋰離子可充電電池。
Innolith主席AlanGreenshields在接受TheVerge采訪時(shí)稱：“這是一項(xiàng)巨大的飛越，其1000Wh/kg的能量密度，約為當(dāng)前最先進(jìn)鋰電池的四倍”。
作為對(duì)比，特斯拉Model3采用了約為250Wh/kg的2170電池，且后續(xù)有望提升至330Wh/kg。此外，美國能源部正在資助的一個(gè)項(xiàng)目，也希望將能量提升到500Wh/kg。
驚奇的是，Innolith的方案，仍基于傳統(tǒng)的液態(tài)電解質(zhì)，但有一個(gè)主要的區(qū)別——其采用了有機(jī)、且高度易燃的電解質(zhì)溶劑(類似鹽的材料)，替代更加穩(wěn)定、但不易燃的無機(jī)物。
Innolith表示，它將現(xiàn)在德國進(jìn)行初步試產(chǎn)，然后再將新型電池推向市場(chǎng)，與各大電池生產(chǎn)和汽車制造商建立合作伙伴關(guān)系。后續(xù)的商業(yè)化，可能需要耗費(fèi)3~5年的時(shí)間。
點(diǎn)評(píng)：1000wh/kg的能量密度是當(dāng)前能量產(chǎn)的最高比能量鋰電池的3-4倍左右，完全超出了現(xiàn)有鋰電池材料體系的范疇。但該企業(yè)研發(fā)的新型電池并沒有采用顛覆性的材料體系，因此很難相信能夠得到實(shí)現(xiàn)如此高的技術(shù)目標(biāo)。只有真正量產(chǎn)才能證明其新型鋰電池的真實(shí)技術(shù)水平。
2、探索降成本MGX用冶金硅升級(jí)硅負(fù)極
據(jù)外媒報(bào)道，加拿大材料企業(yè)MGXMineralsInc.(MGX)2月26日宣布，其與不列顛哥倫比亞大學(xué)(UBC)已完成對(duì)公司在不列顛哥倫比亞省東南部的三個(gè)硅項(xiàng)目中的硅金屬的綜合基線評(píng)估。
據(jù)悉，MGX/UBC研究聯(lián)盟正在合作開發(fā)下一代鋰電池，研究計(jì)劃為期兩年，旨在：1)使用低成本冶金硅作為原料制造納米結(jié)構(gòu)硅，2)用商業(yè)石墨合成納米結(jié)構(gòu)硅以開發(fā)高性能硅負(fù)極。
該研究的最初目標(biāo)是用硅代替石墨負(fù)極，并在短期內(nèi)完成混合，不需要工業(yè)改造。最終目標(biāo)是使下一代鋰離子電池的能量密度增加到400Wh/kg，可用于遠(yuǎn)程電動(dòng)汽車和電網(wǎng)存儲(chǔ)。
點(diǎn)評(píng)：硅碳負(fù)極對(duì)提升鋰電池能量密度具有明顯作用，但其高昂成本也注定無法大規(guī)模替代傳統(tǒng)石磨負(fù)極材料，因此如果能夠降低硅負(fù)極對(duì)成本，則有利于推動(dòng)硅碳負(fù)極對(duì)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。MGX的降本方法是使用低成本低冶金硅替代納米硅，或合成納米硅材料，如果能夠成功則有積極意義。
3、寶馬2020年停止從剛果(金)采購鈷
外媒報(bào)道稱，負(fù)責(zé)寶馬采購的董事會(huì)成員AndreasWendt表示，隨著2020/21年推出第五代電動(dòng)汽車，該公司將不再從剛果購買鈷。
寶馬表示，由于新的技術(shù)發(fā)展，車用動(dòng)力電池對(duì)鈷的需求已經(jīng)下降，并將繼續(xù)減少。同時(shí)，現(xiàn)有鈷資源的回收也足以支撐其未來的應(yīng)用需求。
華晨寶馬即將在4月份的上海車展上展示寶馬X1xDrive25Le的新版本，這款緊湊型運(yùn)動(dòng)型多功能車(SAV)專為中國汽車市場(chǎng)開發(fā)，將采用NCM811體系鋰電池，可實(shí)現(xiàn)110公里(68英里)純電續(xù)航。
與前代車型相比，續(xù)航增加了83％，并且通過電池技術(shù)領(lǐng)域的進(jìn)步，使每100公里的燃油消耗減少了72％至1.3升。
點(diǎn)評(píng)：寶馬明確宣布將停止或減少直接采購鈷材料，其目的是使用鎳含量更高，鈷含量更少的高鎳電池替代現(xiàn)有的三元電池，從而降低電池成本。同時(shí)寶馬將從廢舊電池中回收作為鈷原料供應(yīng)的重要渠道，也對(duì)降低電池成本具有顯著作用，著體現(xiàn)出寶馬在電池技術(shù)路線方面的前瞻性。
鋰原電池自放電很低，一般可保存3年之久，在冷藏的條件下保存，效果會(huì)更好。將鋰原電池存放在低溫的地方，不失為是一個(gè)很好的方法。鋰離子電池 在 20℃下可儲(chǔ)存半年以上，這是由于它的自放電率很低，而且大部分容量可以恢復(fù)。鋰電池存在的自放電現(xiàn)象，如果電池電壓在3.6V以下長時(shí)間保存，會(huì)導(dǎo)致電池過放電而破壞電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少電池壽命。
因此長期保存的鋰電池應(yīng)當(dāng)每3~6個(gè)月補(bǔ)電一次，即充電到電壓為3.8~3.9V(鋰電池最佳儲(chǔ)存電壓為3.85V左右)為宜，不宜充滿。鋰電池的應(yīng)用溫度范圍很廣，在北方的冬天室外，仍然可以使用，但容量會(huì)降低很多，如果回到室溫的條件下，容量又可以恢復(fù)，受一定的溫度影響。鋰原電池與鋰離子電池不同，它不能充電，充電十分危險(xiǎn)。其他注意事項(xiàng)，與鋰離子電池相當(dāng)。
