登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
7.自放电
电池在放置的时候,其容量是在不断下降的,容量下降的速率称为自放电率,通常以百分数表示:%/月。
自放电是我们不希望看到的,一个充满电的电池,放个几个月,电量就会少很多,所以我们希望锂离子电池的自放电率越低越好。
这里需要特别注意,一旦锂离子电池的自放电导致电池过放,其造成的影响通常是不可逆的,即使再充电,电池的可用容量也会有很大损失,寿命会快速衰减。所以长期放置不用的锂离子电池,一定要记得定期充电,避免因为自放电导致过放,性能受到很大影响。
8.工作温度范围
由于锂离子电池内部化学材料的特性,锂离子电池有一个合理的工作温度范围(常见的数据在-40℃~60℃之间),如果超出了合理的范围使用,会对锂离子电池的性能造成较大的影响。
不同材料的锂离子电池,其工作温度范围也是不一样的,有些具有良好的高温性能,有些则能够适应低温条件。锂离子电池的工作电压、容量、充放电倍率等参数都会随着温度的变化而发生非常显著的变化。长时间的高温或低温使用,也会使得锂离子电池的寿命加速衰减。因此,努力创造一个适宜的工作温度范围,才能够最大限度的提升锂离子电池的性能。
除了工作温度有限制之外,锂离子电池的存储温度也是有严格约束的,长期高温或低温存储,都会对电池性能造成不可逆的影响。
锂离子电池的正负极材料
我们经常会看到磷酸铁锂,三元等专业的锂离子电池术语,这些都是根据锂离子电池正极材料来区分锂离子电池的类型。相对来讲,锂离子电池的正、负极材料对电池性能的影响比较大,是大家比较关心的方面。那么,当前市场上都有哪些常见的正负极材料呢?用他们做锂离子电池,又有哪些优缺点?
1.正极材料
首先,我们来看看正极材料,正极材料的选择,主要基于以下几个因素考虑:
1)具有较高的氧化还原反应电位,使锂离子电池达到较高的输出电压;
2)锂元素含量高,材料堆积密度高,使得锂离子电池具有较高的能量密度;
3)化学反应过程中的结构稳定性要好,使得锂离子电池具有长循环寿命;
4)电导率要高,使得锂离子电池具有良好的充放电倍率性能;
5)化学稳定性和热稳定性要好,不易分解和发热,使得锂离子电池具有良好的安全性;
6)价格便宜,使得锂离子电池的成本足够低;
7)制造工艺相对简单,便于大规模生产;
8)对环境的污染低,易于回收利用。
当前,锂离子电池的能量密度、充放电倍率、安全性等一些关键指标,主要受制于正极材料。
基于这些因素考虑,经过工程研究和市场化检验,目前市场常见的正极材料如下表所示:
钴酸锂的商业化应用走的最早,第一代商业化应用的锂离子电池就是SONY在1990年推向市场的钴酸锂离子电池,随后在消费类产品中得到大规模应用。随着手机、笔记本、平板电脑的大规模普及,钴酸锂一度是锂离子电池正极材料中销售量占比最大的材料。但其固有的缺点是质量比容量(不等同于能量密度)低,理论极限是274mAh/g,出于正极结构稳定性考虑,实际只能达到理论值的50%,即137mAh/g。同时,由于地球上钴元素的储量比较低,也导致钴酸锂的成本偏高,难以在动力电池领域大规模普及,所以钴酸锂正极材料将被其他材料逐步取代。
由于稳定性,安全性,材料合成困难等方面的缺点,镍酸锂的商业应用较少,市场上很少看到,这里不做论述。
锰酸锂的商业化应用,主要在动力电池领域,是锂离子电池一个比较重要的分支。如日产的leaf纯电动轿车采用了日本AESC公司的锰酸锂离子电池,早期的雪弗兰Volt也采用韩国LG化学的锰酸锂离子电池。锰酸锂的突出优点是成本低,低温性能好,缺点是比容量低,极限在148mAh/g,且高温性能差,循环寿命低。所以锰酸锂的发展有明显的瓶颈,近年来的研究方向主要是改性锰酸锂,通过掺杂其他元素,改变其缺点。
磷酸铁锂材料在中国热过一阵子,一方面受美国科研机构和企业在技术方面的带动,另一方面受比亚迪在国内的产业化推动,前几年国内的锂离子电池企业在动力电池领域基本都以磷酸铁锂材料为主。但是随着全球各国对锂离子电池能量密度的要求越来越高,而磷酸铁锂的比容量理论极限是170mAh/g,而实际上只能达到120mAh/g左右,已经无法满足当前和未来的市场需求。此外,磷酸铁锂的倍率性能一般,低温特性差等缺点,也限制了磷酸铁锂的应用。最近比亚迪搞出了一个改性磷酸铁锂材料,把能量密度提升了不少,还未透露具体的技术细节,不知道掺杂了什么材料在里面。就产品应用领域而言,电力储能市场应该是磷酸铁锂离子电池的一个重要市场,相对而言,这个市场对能量密度不是特别敏感,而对长寿命,低成本,高安全性电池的迫切需求,正是磷酸铁锂材料的优势所在。
日韩企业在近几年大力推动三元材料的应用,镍钴锰三元材料逐渐成为市场的主流,国内企业也采取跟随策略,逐步转向三元材料。三元材料的比容量较高,目前市场上的产品已经可以达到170~180mAh/g,从而可以将电池单体的能量密度提高到接近200Wh/kg,满足电动汽车的长续航里程要求。此外,通过改变三元材料的配比(x,y的值),还可以达到良好的倍率性能,从而满足PHEV和HEV车型对大倍率小容量锂离子电池的需求,这也正是三元材料大行其道的原因。从化学式可以看出,镍钴锰三元材料综合了钴酸锂(LiCoO2)和锰酸锂(LiMn2O4)的一些优点,同时因为掺杂了镍元素,可以提升能量密度和倍率性能。
镍钴铝三元材料,严格来说,其实算是一种改性的镍酸锂(LiNiO2)材料,在其中掺杂了一定比例的钴和铝元素(占比较少)。商业化应用方面主要是日本的松下公司在做,其他锂离子电池公司基本没有研究这个材料。之所以拿来对比,是因为鼎鼎大名的Tesla,就是使用松下公司的18650镍钴铝三元电芯做电动汽车的动力电池系统,并且做到了接近500公里的续航里程,说明了这种正极材料,还是有其独特的价值。
以上仅仅是比较常见的锂离子电池正极材料,并不代表所有的技术路线。实际上,不管是高校和科研院所,还是企业,都在努力研究新型的锂离子电池正极材料,希望把能量密度和寿命等关键指标提升到更高的量级。当然,如果要在2020年达到250Wh/kg,甚至300Wh/kg的能量密度指标,现在商业化应用的正极材料都无法实现,那么正极材料就需要比较大的技术变革,如改变层状结构为尖晶石结构的固溶体类材料,以及有机化合物正极材料等,都是目前比较热门的研究方向。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
据准格尔旗发布消息,近日,总投资27.15亿元的鄂尔多斯新创新材料有限公司年产8万吨锂离子电池负极材料项目进入投产倒计时。据了解,该项目总投资27.15亿元,主要以石油焦、针状焦和固体沥青为原料,经磨粉、造粒、低温炭化等工艺流程,生产广泛应用于动力电池及储能领域的锂离子电池负极材料,设计年
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国锂离子电池设备行业发展白皮书(2024年)》。白皮书数据显示,2023年全球锂离子电池设备市场规模达到1868.7亿元,同比增长24.2%,其中中国市场规模达到1370.5亿元。EVTank在白皮书中表示,近几年中国锂离子电池产能快速扩张为锂离子电池设备创
北极星电池网获悉,据滁州市人民政府发布消息,4月24日上午,星恒电源(滁州)年产4GWh锂离子电池项目开工仪式在中新苏滁高新区举行。据悉,该项目总投资18.3亿元,将于今年9月完成厂房建设,12月竣工投产,建成投产后可实现年产值约23.4亿元。
据长沙工信消息,4月18日,位于宁乡高新区的湖南阿斯米新材料有限公司自主研发的万吨级锂离子电池负极前驱体生产线正式启动,这是全球首台套万吨级锂离子电池负极前驱体连续自动化生产线。据了解,阿斯米公司投资30亿元建设锂离子电池石墨负极材料生产及相关设备制造基地项目,一期投资8亿元,设计年产
北极星储能网获悉,据延安招商局消息,4月22日,延安市首个锂离子电池储能项目在黄陵县举行签约仪式。该项目由上海润雅鸿真能源有限公司全资建设,总公司为天津润雅科技股份有限公司。本次签约项目位于黄陵县高新区技术产业园,总建设用地面积60亩,配置容量为300MW/600MWh的磷酸铁锂储能系统,配套一
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国小软包锂离子电池行业发展白皮书(2024年)》。白皮书数据显示,2023年全球小软包锂离子电池出货量54.8亿只,同比下滑2.6%,已经连续两年同比下滑。EVTank表示,全球小软包电池出货量的下滑叠加价格的下跌导致整个行业的市场规模在2023年同比下
日前,合康新能在在互动平台上表示,公司目前没有研发储能锂离子电池。
天力锂能4月16日在投资者互动平台表示,公司2023年研发投入占比接近往年水平,暂未研发锂硫电池。
北极星电池网获悉,据八闽国资消息,近日,宁德70000吨锂离子电池正极材料(CD车间)项目主体结构封顶仪式顺利完成。该项目是福建省重点项目,总投资24.45亿元,主要建设C、D两幢车间及相关配套,项目建成投产后,预计可年产7万吨锂离子电池正极材料。
得益于电池技术不断提升,以及中高端新能源乘用车车型增多,新能源汽车电池包容量越做越大正成为趋势。电池中国观察到,近段时间,国内多款热门中高端新车均搭载了70kWh-150kWh带电量的“大”电池包,纯电续航里程超600公里,甚至1000公里。这意味着“大”电池包已成为中高端新车标配,(超)长续航也成
北极星电池网获悉,据贝特瑞消息,4月8日上午,贝特瑞地中海年产5万吨锂离子电池正极材料项目在摩洛哥丹吉尔科技城举行开工仪式。贝特瑞地中海公司董事长杨顺毅,贝特瑞地中海公司总经理杨平州,丹吉尔地中海港集团服务板块董事长/摩洛哥丹吉尔科技城(SATT)总经理JaafarMrhardy,SATT常务副总经理/CR
据准格尔旗发布消息,近日,总投资27.15亿元的鄂尔多斯新创新材料有限公司年产8万吨锂离子电池负极材料项目进入投产倒计时。据了解,该项目总投资27.15亿元,主要以石油焦、针状焦和固体沥青为原料,经磨粉、造粒、低温炭化等工艺流程,生产广泛应用于动力电池及储能领域的锂离子电池负极材料,设计年
北极星电池网获悉,据魅力安宁消息,用地及周边地块(地块一)场地平整工程进行竣工验收。安宁产业园区第G012、G013批城镇建设用地及周边地块(地块一)场地平整工程项目作为安宁市招商引资项目的重要配套工程,旨在服务孚能科技24GWh磷酸铁锂电池项目的顺利落地。
近日,国际能源署(IEA)发布了报告《电池与安全能源转型特别报告》。报告中指出,得益于成本下降、推进创新和支持性产业政策等,2023年电池在电力行业的部署量同比增加一倍以上,其增长超过几乎所有其他清洁能源技术,对于实现气候和能源目标至关重要。报告提到,电力行业的电池储能是2023年商用增长
近日,由工业和信息化部组织起草的《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》(GB43854—2024,以下简称《技术规范》)强制性国家标准已由市场监管总局(国家标准委)发布,将于2024年11月1日正式实施。现就《技术规范》有关内容解读如下:一、《技术规范》制定的背景是什么?近年来,我国电动自行车产
为进一步提升电动自行车锂离子蓄电池质量安全水平,促进行业安全健康发展,由工业和信息化部负责组织起草的《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》(GB43854—2024,以下简称《技术规范》)强制性国家标准近日由国家市场监管总局(国家标准委)正式发布。当前,电动自行车已成为消费者日常生活的重
北极星储能网讯,4月30日,深圳市工业和信息化局关于征求《磷酸铁锂废旧电池湿法回收技术规范(征求意见稿)》地方标准意见的通告发布。以下为原文内容:各有关单位、专家:根据《深圳市市场监督管理局关于下达2023年深圳市地方标准计划项目任务的通知》要求,由深圳佳彬科技有限公司、清华大学深圳国
北极星储能网获悉,4月26日,全省首辆超级虚拟轨道列车(SRT3.0)在福建平潭开启运行测试,五一期间开跑!该列车代用了锂电池储能技术、氢燃料电池技术等多种新兴技术。据悉,SRT是中车株机公司打造的新一代城市公共交通捷运系统列车,列车身长32米、设计时速70公里,最大载客量300人,是普通公交车的4
据上海海关统计,2024年一季度,上海市出口锂离子蓄电池(以下简称“锂电池”)2257.5万个,比去年同期(下同)增加116.5%;价值118.2亿元,增长10.5%。主要特点有:一、以一般贸易出口为主,加工贸易出口增长较快一季度,上海市以一般贸易方式出口锂电池117.2亿元,增长10.4%,占99.2%;同期,以加工
恩捷股份在互动平台表示,全固态电池的产业化还有很长的路,即便未来成功了也会和锂电池、半固态电池长期并存并应用于不同领域。全固态电池的应用领域和场景主要是在高附加价值的特种用途上,例如国防、航天等。短期内,全固态电池无法挑战液态锂离子电池的主导地位。但公司持续对前沿技术革新保持着高
北极星储能网讯,4月30日,天齐锂业发布《董事会决议公告》。根据公告显示,公司董事会于2024年4月29日收到董事长蒋卫平先生的书面辞任报告。基于公司战略安排及经营管理的需要,董事会同意选举蒋安琪女士为公司董事长。天齐锂业股份有限公司董事长简历:蒋安琪女士,中国国籍,生于1987年,西南财经大
北极星储能网讯,4月26日上午,广东省佛山市顺德区招商局与广东安洋博创智能科技有限公司举行签约仪式,安洋智能的“智能化锂电池生产设备产业基地项目”落地北滘镇拓野零碳智造产业园。项目计划租用1.5万平方米厂房,投资额1亿元,固定资产投资额不少于1500万元,3年内累计经济贡献不低于3000万元。厂
北极星电池网获悉,据魅力安宁消息,用地及周边地块(地块一)场地平整工程进行竣工验收。安宁产业园区第G012、G013批城镇建设用地及周边地块(地块一)场地平整工程项目作为安宁市招商引资项目的重要配套工程,旨在服务孚能科技24GWh磷酸铁锂电池项目的顺利落地。
北极星储能网讯,4月30日,深圳市工业和信息化局关于征求《磷酸铁锂废旧电池湿法回收技术规范(征求意见稿)》地方标准意见的通告发布。以下为原文内容:各有关单位、专家:根据《深圳市市场监督管理局关于下达2023年深圳市地方标准计划项目任务的通知》要求,由深圳佳彬科技有限公司、清华大学深圳国
北极星储能网获悉,4月30日,华能山西分公司-左权电厂新增储能调频系统设备安装项目中标候选人公示发布。中标候选人第1名:江苏金马工程有限公司,投标报价:2031000元;中标候选人第2名:洋山建设集团有限公司,投标报价:2132253元;中标候选人第3名:山西新东电力工程有限公司,投标报价:2945245元
北极星储能网获悉,4月29日,江苏巴达尔能源有限公司10GWh磷酸铁锂储能系统集成项目EPC总承包招标公告发布。江苏巴达尔能源有限公司10GWh磷酸铁锂储能系统集成项目EPC总承包招标公告
4月28日,悦达集团发布了盐城市正扬钢绳有限公司1MW/2MWh磷酸铁锂工商业储能项目施工总承包招标公告。盐城市正扬钢绳有限公司1MW/2MWh磷酸铁锂工商业储能项目施工总承包包括(包含但不限于)1MW/2MWh的工商业储能系统,本储能项目为2个0.5MW/1.0MWh并网单元,总容量为1MW/2.0MWh。储能系统通过2回0.4kV
尽管一季度以来排产高于预期,动力电池产业产能过剩的现象仍然存在。行业数据显示,2024年3月,动力电池装车率跌至46%,首次跌破50%的大关。在此背景下,低成本和差异化逐渐成为行业竞争获取更多市场份额的关键点。在极致成本的驱使下,部分企业电芯价格跌至0.38元/Wh的低点,正式进入到3毛时代。与此
北极星储能网获悉,4月26日,国电南京自动化股份有限公司招标项目工程和林格尔数据中心集群绿色能源供给示范项目磷酸铁锂储能电池系统采购批次评标结果公示发布。项目位于内蒙古和林格尔新区,容量64.8MW/259.2MWh。本标段包含容量64.8MW/259.2MWh的磷酸铁锂电池系统、预制舱/集装箱/电气室内的配套设
据贵州改革消息,4月21日,以“服务和融入国家战略共赢产业发展新未来”为主题的2024中国产业转移发展对接活动(贵州)在贵阳举办。此次活动上,贵州毕节磷煤化工一体化项目签约,金额730亿元。据悉,“贵州毕节磷煤化工一体化项目”拟投资建设年产150万吨磷酸铁和80万吨磷酸铁锂项目,配套建设磷化工
湖南裕能4月22日在投资者互动平台表示,到2023年年末,公司已有磷酸铁锂设计产能约70万吨,有效产能约56万吨。
近日,融和元储成功中标新华水力发电有限公司2024年度磷酸铁锂电化学储能系统集中采购。本次招标磷酸铁锂电化学储能系统集中采购规模4GWh,包括3GWh的0.5C系统(2h系统)和1GWh的0.25C系统(4h系统)。融和元储将为2024年度新华发电投资建设的新能源发电项目磷酸铁锂电化学储能系统提供全套的解决方案
4月1日,随着伊通220千伏变电站通信电源技改工程结束,方形铝壳结构、叠片式的磷酸铁锂电池第一次被应用在国网吉林省电力有限公司通信系统内。这是目前吉林省建成并投入试运行的首套电力通信磷酸铁锂电池系统。该系统存储容量1200安时,可在四平市伊通地区供电异常时保证伊通220千伏变电站通信站供电30
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!