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下一代动力锂电池还是得看三元正极材料

简介:汇杰锂能提供三元正极材料新闻,下一代动力锂电池还得看三元正极材料.首先介绍三元正极材料锂电池中三元正极材料的重要性,在讲到目前遇到的困难,就是高镍三元正极材料的安全性能需要保证,需要解决的挤压问题,高温问题,产生气体问题,最后经过论证分析指出未来一段时间还是需要靠的事高镍三元材料锂电池.

阅读:123次 作者:babsan 发布时间:2018-08-30 17:11:19

宁德时代新能源科技有限公司(以下简称“宁德时代”)会在2019年的时候推出811型动力电池,这在上一篇文章中有提到。韩国有三个锂电池巨头,其中有两大电池巨头LG 化学和SK集团将推出三元正极材料811锂电池,也称之为NCM811电池,换言之就是镍:钴:锰= 8:1:1的动力锂电池。

在新能源汽车行业中,我们始终相信一点,那就是提供高质量高水品的三元正极材料,使用三元正极材料才可能制作成三元锂电池,尤其是纯电动汽车,三元正极材料811的出现要真正获得市场认可,其中一个重要指标就是消费者需要认可充满一次电可以跑多少里程。如果需要解决这个问题,我们通常需要做的就是给三元正极材料的能量密度.

在我们日常生活中,如果哪一家正极材料工厂或者是锂电池工厂,能够在能量密度上面进行跨越式的增长,那么公司的发展将会是无可限量,比如特斯拉的锂电池,使用的事松下的NCA,现在就可以看到松下就成了锂电池届的明星产品之一.谁拥有了高能量密度三元正极材料,那么谁将拥有开辟锂电池未来的。

在目前的三元材料锂电池系统中,仅仅能提供高能量密度的锂电池有:三元材料811型锂电池,或者是未来的富锂正极材料锂电池,但是来说国内主要是三元材料锂电池811才是目前大规模生产电池中能量密度最高的。谁拥有了三元正极材料锂电池,谁可以大规模应用三元正极材料811锂电池,谁将在未来几年获得更多的市场份额。这个一点都不假,为什么2017年前特斯拉拥有了大部分市场,而在2018年整个市场转而成为宁德时代的时代,就是因为三元正极材料811锂电池的广泛使用.

三元正极材料锂电池

安全性能突破

都知道安全才是锂电池的致命法宝,只有安全的锂电池才能让锂电池行业发生质的变化,如果说在里程方面,大家从看重能量密度更高的三元正极材料电池,那么在安全性能方面大家也同样啊更看重三元正极材料锂电池,只是锂电池的能量密度降低了,看重能量密度的的三元正极材料为NCM811,而看重安全性能三元正极材料的锂电池为NCM622和NCM523,同样都是三元锂电池,但是镍的比例不一样,产生的效果也完全不相同.

那么从上面完全可以看出三元正极材料的安全性能完全就是镍占比的多少而定,镍占比越高,其能量密度也就越高,安全性能就月低,镍的占比越小,三元正极材料锂电池的能量密度也越小,但是安全性能同时也就越高.所以这是一个成反比的过程.需要我们根据技术的发展来进行三元正极材料锂电池的飞速发展.

那是什么影响了高镍的不安全性呢?主要有三个方面,第一个方面就是遇到高温,会使高镍正极材料不稳定,第二方面遇到高压,也同样会使高镍正极材料造成不稳定现象,还有一种第三个方面就是在高镍正极材料与负极材料和电解液发生反应的时候回产生气体,气体需要排除也会对锂电池产生不稳定性.

需要做到安全性,我们其实已经做到了三元正极材料622锂电池已经非常安全,现在升级到NCM811锂电池时随着镍的更不稳定性,导致目前研发只有部分企业才实现了突破,如宁德时代,国轩高科等等企业.

高镍三元正极材料锂电池需要禁火禁压

三元正极材料锂电池未来之选

说说国内外的三元正极材料锂电池的争霸,首先前有日本的松下三元正极材料811锂电池已经广泛的使用,还有韩国也是如此。 LG化学,SK创新和三星SDI三家锂电池公司都采用小型镍氢电池,采用松下公司一直青睐的圆柱形状。另外两种规格的电池,如:软包装锂电池和方形锂电池领域,韩国公司尚未进行大规模的三元正极材料锂电池的应用。

圆柱锂电池,软包锂电池和方形锂电池是动力电池的不同包装形式,但是却可以看出来很多工艺,包括三元正极材料工艺,负极材料工艺,隔膜工艺等等。相对来说,从目前国内的形式可以看出圆柱形动力电池的生产工艺相对比较成熟,电池组装成本相对比较低,产量和一致性高,但单体能量密度低,安全性高,价格竞争特别激烈,这也是为什么圆形电池虽然有一定的市场,但是大家还会继续开发软包装电池以及方形锂电池的原因.

但是说转来软包装动力电池安全性能高,重量轻,循环性能好,但一致性相对比较差,成本高,主要的事一致性差就导致了软包装锂电池不能成为你未来动力锂电池的优良锂电池之选,所以才有后来的方形锂电池。

方形锂电池的安全性优于圆柱形电池。中国和韩国尚未大规模应用方形的高镍三元材料811锂电池,这个最主要的原因是生产加工成本过高,而且蟾片在生产加工的过程中技术过于复杂,而且在购买很多仪器设备上都不够完善,方形的高镍三元正极材料811锂电池供应链不完善导致方形三元锂电池目前还没有一个公司可以量产。

三元锂电池是一个系统工程。包括正极材料,负极材料,隔膜以及电解质的相互匹配才生产出来锂电池,而且各方面的性能都会影响锂电池的性能。如果发现三元正极材料有一些不利方面,我们可以相应调整电池负极材料的进行变化,或者进行改变电解液和隔膜。来达到一个动态平衡的效果.

未来还将会是三元正极材料锂电池的天下,从国内的生产镍钴锰111型号开始,在生产过程中不需要纯氧气氛,因此国内电池厂几乎没有氧气燃烧过程。为了生产数量众多的高镍锂电池,必须重新设计锂电池工厂和设备,国内阳极材料公司竞争激烈,因此技术进步迅速。后来有了NCM523,目前这些新兴产业已经到了811型正极材料的生产。一步一步的我们三元正极材料锂电池都走出来,未来我们三元正极材料锂电池同样会走出一个NCM811镍电池.只要电池企业需求,正材料制造商就可以生产产品。

三元正极材料锂电池三国争霸时代
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