鋰電池正極材料的現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)

祥彩證券近日召開(kāi)了鋰行業(yè)報(bào)告會(huì)，邀請(qǐng)北京大學(xué)齊魯教授做了《鋰電池正極數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀與未來(lái)展望》的陳述，并就相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了交流。

 

會(huì)議演示要點(diǎn):

 

鋰電池的安全性和可靠性是鋰電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中的決定性問(wèn)題。鋰電池的組成數(shù)據(jù)主要包括正極數(shù)據(jù)、負(fù)極數(shù)據(jù)、間隙、電解液等。鋰電池的結(jié)構(gòu)使其使用的數(shù)據(jù)不同于傳統(tǒng)的干電池和一次電池。鋰電池是一種高容量、高電壓、高能量密度的電池。高能量密度是由高電壓和高容量造成的，這使得傳統(tǒng)的電池技術(shù)無(wú)法使用。電解液是一種非質(zhì)子性、非水性的耐高壓有機(jī)電解液，間隙數(shù)據(jù)用于聚合物數(shù)據(jù)，負(fù)極數(shù)據(jù)用于碳負(fù)極數(shù)據(jù)。這些物質(zhì)在空氣中是高度易燃的。這是造成鋰電池安全問(wèn)題的主要原因之一。在成功完成北京奧運(yùn)會(huì)的奧運(yùn)使命后，50輛使用mi鋰錳酸電池的公交車(chē)已經(jīng)在北京市區(qū)運(yùn)行了兩年多，一切正常。為上海世博會(huì)設(shè)計(jì)的更大的120輛電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行正常，沒(méi)有出現(xiàn)安全問(wèn)題。電動(dòng)巴士、出租車(chē)和家用汽車(chē)普及只是時(shí)間問(wèn)題。當(dāng)然，電池需要做的更安全，因?yàn)閮?nèi)部的元素還沒(méi)有完全消除爆炸元素，操作時(shí)間和計(jì)劃都不足以證明安全問(wèn)題已經(jīng)解決。

 

未來(lái)各種正極數(shù)據(jù)的發(fā)展方向在各種形式的鋰電池中，正極數(shù)據(jù)是非常重要的。鈷酸鋰正極信息是現(xiàn)在便攜式電子產(chǎn)品電池的主要使用信息,尖晶石結(jié)構(gòu)的錳酸鋰是我們的北京奧運(yùn)會(huì),上海世博會(huì)電動(dòng)公共汽車(chē)上使用正極信息,鎳酸鋰高功率信息,現(xiàn)在主要使用的混合動(dòng)力汽車(chē),電動(dòng)工具在正極的信息。這三種正極材料在過(guò)去的20年里，鈷酸鋰仍然發(fā)揮著重要的作用，未來(lái)錳酸鋰和鎳酸鋰將得到更快的發(fā)展。還有一種正極數(shù)據(jù)，磷酸亞鐵鋰，我們還沒(méi)有把它作為優(yōu)先發(fā)展的對(duì)象。比較了尖晶石錳酸鋰和磷酸亞鐵鋰的特性:(1)電壓。錳酸鋰的充放電電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磷酸亞鐵鋰，這是一個(gè)非常重要的特性。電池的未來(lái)是讓它們更小更輕，如何做到這一點(diǎn)，重要的是電壓高，電壓高，能量密度高。在能量密度方面，錳酸鋰、鈷酸鋰和鎳酸鋰的體能密度和重量能密度具有明顯優(yōu)勢(shì)。

 

低壓數(shù)據(jù)不是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。(2)低溫功能。在低溫、零下20度時(shí)，磷酸亞鐵鋰已經(jīng)不工作了，但錳酸鋰只有一些電壓降，容量衰減非常有限。磷酸亞鐵鋰在這兩個(gè)方面的缺點(diǎn)導(dǎo)致未來(lái)不是動(dòng)力汽車(chē)鋰電池發(fā)展的重點(diǎn)。

 

未來(lái)鋰離子二次電池解決的幾個(gè)要素:價(jià)格、安全性、重量和體積。未來(lái)鋰離子二次電池發(fā)展要求更便宜、更實(shí)惠的價(jià)格，受到客戶(hù)的青睞，將有更好的市場(chǎng)前景;電動(dòng)車(chē)使用的電池不允許有安全問(wèn)題;未來(lái)動(dòng)力鋰電池的重量和體積將更小、更輕。

 

2. 未來(lái)電池的發(fā)展趨勢(shì):一種是純電動(dòng)汽車(chē)的電池，稱(chēng)為大容量電池，另一種是混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的電池，稱(chēng)為大功率電池。除了小型鋰電池外，這兩款都是未來(lái)發(fā)展最快的電池。

 

與多數(shù)據(jù)電池相比，磷酸亞鐵鋰電池?zé)o法解決大電流充放電的問(wèn)題，因此在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的應(yīng)用中存在不足。