三元鋰電池隔膜性能好不好，三元鋰電池隔膜性能怎么樣呢、
來源：寶鄂實業(yè)
2019-04-14 18:24
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隔膜在單體電池上主要用來隔開正負(fù)極，讓電解液能夠通過隔膜在正負(fù)極之間交換物質(zhì)。受制于電池體積所限，以及提高電池能量密度的要求，動力電池隔膜需要盡量輕、薄。隔膜性能決定了電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池容量、安全性能等。優(yōu)質(zhì)隔膜對提升電池性能作用巨大。
隔膜技術(shù)有干法與濕法兩種制造工藝，干法成本較低但只適合小功率電池，濕法成本高但能適合大功率電池。早期，動力電池主要采用干法隔膜，目前濕法隔膜開始推廣使用，預(yù)計2020年干濕法薄膜技術(shù)各占一半，分別應(yīng)用于中低端與高端領(lǐng)域。隔膜工藝的核心技術(shù)掌握在日本旭化成公司手中。中國有大量企業(yè)生產(chǎn)隔膜，但無核心技術(shù)。旭化成干法現(xiàn)在可量產(chǎn)12微米隔膜，濕法可量產(chǎn)6-7微米。國內(nèi)企業(yè)大多只能生產(chǎn)干法20-40微米隔膜。對比與隔膜行業(yè)世界一流水平企業(yè)的差距，我國企業(yè)應(yīng)該引進(jìn)先進(jìn)工藝設(shè)備，苦練內(nèi)功，力爭取得突破。
正極材料是動力電池能量的短板，只要正極材料比容量提高就能提高電池能量密度。正極材料的比容量一般為100-200mAh/g，而石墨負(fù)極材料的比容量高達(dá)400mAh/g。采用高容量的正極材料，能夠讓負(fù)極、隔膜、電解液用量之間的搭配更加完美，電池最終能量密度的提升直接取決于正極材料比容量的提升。動力電池能量密度突破的關(guān)鍵就在于正極材料。
目前國內(nèi)NCM111和NCM523型三元正極材料產(chǎn)品已經(jīng)量產(chǎn)，并開始大規(guī)模使用，而新型622NCM則已逐步在部分動力電池企業(yè)中推廣，未來將逐步拓展至811NCM以及NCA材料。當(dāng)然三元鋰電池也有自己的瓶頸，它的正極理論比容量的最大值是300mAh/g，達(dá)到300mAh/g就已經(jīng)是極限。三元鋰電池是目前動力電池廠商主攻的方向，未來將有新型的正極材料系統(tǒng)。
02硅碳負(fù)極
動力電池的負(fù)極材料主要是硅碳負(fù)極，即在石墨材料加入硅，其理論能量密度高達(dá)4200mAh/g。例如，特斯拉在Model3中采用了新型硅碳負(fù)極材料，特斯拉在傳統(tǒng)石墨負(fù)極材料中加入10%的硅，使其能量密度達(dá)到550mAh/g以上。國內(nèi)貝特瑞公司研發(fā)的S1000型號硅碳負(fù)極材料的比容量更是高達(dá)1050mAh/g。負(fù)極材料目前沒有技術(shù)瓶頸，完全能滿足動力電池的各種需求。
