全球的鋰資源儲量究竟有多少?
全球的鋰資源儲量非常豐富,目前仍有60%的鋰資源尚未得到勘探和開發(fā),但是鋰礦的分布相對比較集中,主要分布在南美的“鋰三角”地區(qū)、澳大利亞和中國,根據(jù)鋰礦的不同類型,可以分為鹽湖鹵水型鋰礦、偉晶巖型鋰礦和沉積型鋰礦三種,但目前進行商業(yè)開采的主要為鹽湖鹵水型鋰礦,智利SQM、美國雅寶和美國FMC被稱為鋰供應商三巨頭,幾乎壟斷了全球80%的鹵水鋰鹽產(chǎn)量。
動力電池行業(yè)的崛起,極大的刺激了全球的Li需求,電池級碳酸鋰的價格從2017年年初的12.6萬元/噸一路上漲到年末的17.1萬元/噸,各大供應商紛紛擴大鋰礦產(chǎn)能。17年11月3日,澳大利亞Altura公司發(fā)表聲明,公司正在進行一項可行性研究,計劃將其在西澳大利亞州皮爾巴拉的Pilgangoora礦區(qū)的鋰輝石的年產(chǎn)能從此前的22萬噸提高到44萬噸。鋰礦三大巨頭之一的美國FMC宣稱,將投資約3億美元提升阿根廷卡塔馬卡省的鋰礦的產(chǎn)能,至少增加2萬噸碳酸鋰產(chǎn)能。
10月18日,加拿大薩斯喀徹溫省鉀肥公司(ThePotashCorp)出售智利最大的鋰供應商SQM公司32%的股權(quán),此舉吸引了包括全球最大的鐵礦石生產(chǎn)商之一的力拓公司(RioTintoGroup)和中國金沙江資本(GSRCapital)在內(nèi)眾多投資者的競爭,根據(jù)SQM的市值,此次交易的規(guī)模將達到48億美元,而參與此次競標的力拓公司此前已經(jīng)持有的塞爾維亞的賈達爾(Jadar)鋰硼礦項目,賈達爾鋰礦是目前全球最大的鋰礦床之一,其鋰儲量約占世界總儲量的1/10,但是該鋰礦預計在2023年之前并不會投產(chǎn)。
從目前的技術(shù)來看,通過降低電芯中非活性物質(zhì)的質(zhì)量比來提高電池的能量密度,幾乎已經(jīng)達到了技術(shù)的極限,采用具有更高能量密度的正負極材料是提高電池能量密度更為有效的技術(shù)途徑。
在已知正極材料中,富鋰錳基正極材料放電比容量達250毫安時/克以上,幾乎是目前已商業(yè)化正極材料實際容量的兩倍左右;同時這種材料以較便宜的錳元素為主,貴重金屬含量少,與常用的鈷酸鋰和鎳鈷錳三元系正極材料相比,不僅成本低,而且安全性好。
日前,中國科學院院士、中國電動汽車百人會執(zhí)行副理事長歐陽明高在一場“熱點問題交流會”上表示,就國內(nèi)動力電池主要技術(shù)的進展來看,2020年動力電池單體300瓦時/公斤的目標是可以做到的。
“到2025年,我們希望沖擊400瓦時/公斤的目標,這時候要改變的是正極材料??蛇x的正極材料有好幾種,目前新能源汽車重點專項取得突破性進展的是高容量富鋰錳基正極材料。”歐陽明高說道。
雖然富鋰錳基正極材料具有放電比容量的絕對優(yōu)勢,但要將其實際應用于鋰動力電池,必須解決以下幾個關(guān)鍵技術(shù)問題:一是降低首次不可逆容量損失;二是提高倍率性能和循環(huán)壽命;三是抑制循環(huán)過程的電壓衰減。
力電池應用分會2017年調(diào)研情況來看,包括遨優(yōu)動力、中航鋰電等多家企業(yè)均有富鋰錳基動力電池領(lǐng)域的規(guī)劃布局。
當升科技的“一種鋰離子電池富鋰Mn基正極材料前驅(qū)體的制備方法”于2017年9月獲得國家發(fā)明專利。據(jù)了解,該發(fā)明通過共沉淀法制備出密度和球形度高、流動性好的富鋰錳基正極材料前驅(qū)體,且產(chǎn)量高,工藝簡單,環(huán)境友好,有助于實現(xiàn)富鋰錳基正極材料的大批量生產(chǎn)。但該發(fā)明專利目前尚未應用于當升科技的實際生產(chǎn)中。
此外,江特電機量產(chǎn)富鋰錳基正極材料,技術(shù)水平已達國際先進,制造工藝已申請專利;國軒高科也有一項富鋰錳基正極材料的制備方法發(fā)明專利。
而遨優(yōu)動力已經(jīng)走在了行業(yè)前列。2017年12月,遨優(yōu)動力宣布,公司研發(fā)團隊經(jīng)過8年的潛心研發(fā),通過材料納米化和碳層包覆技術(shù),在電池制作過程中使用多種復合導電劑(如石墨烯、碳納米管等高導電性物質(zhì))提高材料倍率性能,成功研發(fā)制備出富鋰錳基軟包裝動力電池。據(jù)遨優(yōu)動力總經(jīng)理陳光森博士介紹,目前已經(jīng)可以穩(wěn)定量產(chǎn)的富鋰錳基動力電池能量密度達200-220Wh/kg,預計2020年可達350Wh/kg。
















