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電池知識(shí)

國(guó)內(nèi)動(dòng)力鋰離子電池隔膜產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀如何?

來(lái)源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-05-03 20:05    點(diǎn)擊量:

在全球重點(diǎn)發(fā)展電動(dòng)車(chē)、儲(chǔ)能電池等新能源產(chǎn)業(yè)的今天,鋰電池做為公認(rèn)的理想儲(chǔ)能元件,得到了更高的關(guān)注。我國(guó)也在動(dòng)力電池領(lǐng)域投入了巨大的資金和政策支持,已經(jīng)涌現(xiàn)了比亞迪、比克、力神、中航鋰電等全球電池行業(yè)引人注目的骨干企業(yè)。

正極材料、負(fù)極材料、電池隔膜、電解液是鋰電池最重要的四項(xiàng)原材料,鋰電池隔膜由于投資風(fēng)險(xiǎn)大、技術(shù)門(mén)檻高,一直未能實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)大規(guī)模生產(chǎn),成為制約我國(guó)鋰電池行業(yè)發(fā)展的瓶頸,特別是在對(duì)安全性、一致性要求更高的動(dòng)力鋰離子電池領(lǐng)域,更是我國(guó)從鋰電池生產(chǎn)大國(guó)到鋰電池生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)難以逾越的障礙。

鋰電隔膜的主要生產(chǎn)工藝可分為干法和濕法兩大類(lèi)。車(chē)用動(dòng)力電池容量大,安全性要求高,這也要求隔膜具有更高的強(qiáng)度、保液能力及安全溫度。

干法工藝可以采用多層復(fù)合的形式,該種隔膜具有結(jié)構(gòu)安全、孔隙均勻、透氣性好、耐高溫性好等諸多優(yōu)勢(shì),完全滿(mǎn)足于動(dòng)力鋰電池的嚴(yán)格要求,目前國(guó)內(nèi)外眾多的動(dòng)力電池廠商均認(rèn)可該種工藝的隔膜是動(dòng)力鋰電池的應(yīng)用方向。國(guó)外采用干法工藝生產(chǎn)的有美國(guó)Celgard公司和日本UBE公司。國(guó)內(nèi)采用干法多層復(fù)合制造工藝的目前只有深圳市星源材質(zhì)科技股份有限公司實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破和批量生產(chǎn)。

目前全球鋰電池產(chǎn)能急速擴(kuò)張,做為主要材料的鋰電池隔膜產(chǎn)能增長(zhǎng)速度呈現(xiàn)滯后的局面,已經(jīng)有眾多的電池廠家不同程度的表示了隔膜緊缺,隔膜材料產(chǎn)能的提高不僅對(duì)我國(guó)鋰電池乃至世界鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都是一個(gè)迫切的要求。

因而,在國(guó)內(nèi)盡快的涌現(xiàn)出更多的星源材質(zhì)一樣的民族企業(yè)是完善我國(guó)鋰電池行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,提升我國(guó)鋰電池生產(chǎn)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和可持續(xù)發(fā)展能力的重要舉措,也是關(guān)乎我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

試騎體驗(yàn)抗擁堵、時(shí)尚新潮的綠源“汽車(chē)伴侶”鋰電車(chē)后,我對(duì)它的三種模式騎行功能十分感興趣,后來(lái)得知,這全靠電動(dòng)車(chē)控制器這個(gè)“大腦”來(lái)發(fā)號(hào)指令。

除了“大腦”的優(yōu)異表現(xiàn)外,綠源鋰電車(chē)的“心臟”,選用的是當(dāng)前最新最流行的直流無(wú)刷BLDC電機(jī),突出優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在扭矩大、無(wú)聲、高速。而驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力能源則來(lái)源于綠源高能量鋰離子電池。它輕巧便攜,具有循環(huán)壽命長(zhǎng)、體積小重量輕、年均電池價(jià)格低、綠色電池?zé)o污染、安全性高、充電速度快、智能充電等七大優(yōu)點(diǎn)。

手拎鋰電池,整重2.5KG,猶如拎著兩把青菜,我不禁對(duì)之到底能存貯多少能量將信將疑。綠源鋰電池真能有這么神奇,想起拎著沉重的鉛酸蓄電池往返樓道充電,我的手臂不禁泛酸。

說(shuō)明書(shū)數(shù)據(jù)表明,鋰電池能量密度是118WH/KG,是普通鉛酸蓄電池能量密度的3倍??磥?lái)鋰電池,不愧是高科技,輕的實(shí)在有理由。兩組實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)印證了能量存貯能力:在電動(dòng)騎行模式下,續(xù)行里程30公里左右;混合騎行模式下,續(xù)行里程80公里。“小個(gè)頭,大能量”此言非虛。

最有意思的是鋰電池組作為“個(gè)人移動(dòng)電源”功能的創(chuàng)新,探究這個(gè)名稱(chēng),我覺(jué)得有與“個(gè)人移動(dòng)U盤(pán)”、“個(gè)人移動(dòng)硬盤(pán)”系出同門(mén)之感,便攜、隨時(shí)隨地可用是產(chǎn)品的突出特征。

能量充足、輕巧便攜、隨時(shí)可用的確構(gòu)成了綠源鋰電池“個(gè)人移動(dòng)電源”的特色。信息技術(shù)時(shí)代,數(shù)碼產(chǎn)品泛濫,功能多樣,人們?cè)谙硎芨呖萍技夹g(shù)的同時(shí),常有電源不足無(wú)法盡興的缺憾。綠源“個(gè)人移動(dòng)電源”,或許就是為彌補(bǔ)這個(gè)缺憾而生。取出“汽車(chē)伴侶”選配的DC-DC變換器,將其6芯插頭連接“個(gè)人移動(dòng)電源”接口端,另一端與筆記本電腦充電器插頭相連,呵呵,真不賴(lài),筆記本上實(shí)時(shí)顯示的電量信息小圖標(biāo)消失了,充電器指示燈顯示為紅色,顯示筆記本電腦正處在充電狀態(tài),正在放映的電影又可以繼續(xù)了。推而廣之,MP4、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)等等以干電池功能的數(shù)碼類(lèi)產(chǎn)品都可以是“個(gè)人移動(dòng)電源”的服務(wù)對(duì)象。

還有一點(diǎn)值得一提的,“個(gè)人移動(dòng)電源”除了用正常的220V交流電充電外,還可以用綠源鋰電車(chē)選配的車(chē)載充電器,利用汽車(chē)車(chē)載12V直流電進(jìn)行充電,真正實(shí)現(xiàn)了“移動(dòng)”能源的特性。即便身處移動(dòng)空間(火車(chē)、汽車(chē)等)、公共場(chǎng)地、荒野郊外,都能隨時(shí)隨地確保電源充足,娛樂(lè)盡興。

行文至此,我對(duì)“個(gè)人移動(dòng)電源”市場(chǎng)前景表示樂(lè)觀,不禁欽佩綠源敏銳的市場(chǎng)洞察力與強(qiáng)大的創(chuàng)新意識(shí)和能力。

鋰電池性能優(yōu)越,用途廣泛,前景最為廣闊。相對(duì)于鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池等二次電池,鋰電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、自放電率小、無(wú)記憶效應(yīng)和綠色環(huán)保等突出優(yōu)勢(shì)。鋰電池隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步已經(jīng)在人們的生活中得到了廣泛的應(yīng)用,如便攜式電子產(chǎn)品、新能源交通工具等領(lǐng)域。

工信部牽頭制定的《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃(2011-2020年)》已基本完成。發(fā)展新能源汽車(chē)已經(jīng)上升為國(guó)家戰(zhàn)略,國(guó)家已提出了發(fā)展方向、戰(zhàn)略目標(biāo)、主要任務(wù)及政策措施,新能源汽車(chē)發(fā)展正面臨千載難逢的歷史機(jī)遇。隨著一系列新能源汽車(chē)扶持政策即將出臺(tái),中國(guó)新能源汽車(chē)在“十二五”期間將快速發(fā)展,屆時(shí)將帶動(dòng)鋰電池材料快速增長(zhǎng)。

全球鋰電行業(yè)現(xiàn)狀:電芯和材料市場(chǎng)是日、韓、中占據(jù)絕對(duì)份額,日、韓企業(yè)的技術(shù)處于領(lǐng)先地位。全球鋰電池產(chǎn)業(yè)目前主要集中在日本、中國(guó)和韓國(guó),隨著中國(guó)、韓國(guó)鋰電池制造技術(shù)的開(kāi)發(fā)和提升,日本鋰電池出貨量的比例在逐漸降低。中國(guó)鋰電池材料企業(yè)發(fā)展迅速,但從綜合技術(shù)實(shí)力來(lái)看,日、韓企業(yè)仍處于領(lǐng)先地位,中國(guó)落后日本大約2-3年時(shí)間,處于大而不強(qiáng)的階段,具有較大提升空間。

鋰電池材料中電池薄膜和六氟磷酸鋰電解質(zhì)技術(shù)門(mén)檻最高。鋰電池材料中碳酸鋰是鋰電上游關(guān)鍵材料,“技術(shù)+資源”壁壘構(gòu)建寡頭壟斷格局;鋰電池正極材料:競(jìng)爭(zhēng)激烈,技術(shù)領(lǐng)先為關(guān)鍵;鋰電池電解液將逐步實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代,六氟磷酸鋰電解質(zhì)為最大看點(diǎn);鋰電池薄膜技術(shù)難于上青天,目前基本依賴(lài)進(jìn)口。所以中國(guó)鋰電池的未來(lái),主要是對(duì)鋰電池材料的技術(shù)進(jìn)行突破,加大對(duì)鋰電池材料的發(fā)展。

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