500wh/kg动力电池今年量产这么多是吹牛皮还是黑科技

高工锂电 2018-02-11 11:22 次阅读

临近年关,一般来说企业的相关进展都会缓一缓,但在新能源领域,车企与动力电池企业的商务谈判却热火朝天。

近日,一位物流企业高层向高工锂电透露,由于今年补贴大幅退坡是大概率事件,车企有可能放弃使用三元电池,转而规划选用价格相对低的磷酸铁锂电池。

众所周知,一直以来都是三元电池在蚕食磷酸铁锂市场,“磷酸铁锂会扳回一城”的想法在业内人士的意识中几乎是不存在的,即便有,也是钴价飞涨后一个迫不得已的选择。

但事实上,磷酸铁锂的第二春可能真的这么快就要来了。这固然是由于物流车对成本电依赖性,而另一方面,这也得益于国内磷酸铁锂技术的突飞猛进。

但依靠成本优势终究不是正道,要知道汽车最大的市场还是乘用车。而一向钟情于磷酸铁锂电的比亚迪更是在近日宣布了2018年四款新车型(元EV 360,秦EV 450,宋EV 400和e5 450)都将采用三元电池。

这意味在乘用车市场,磷酸铁锂即便有着成本优势也很难占据市场。当然,磷酸铁锂其实是一款很神奇的材料,他在快充上具有比较大的优势,记得曾有一篇报道将磷酸铁锂进行表面处理,提升了36倍的充电速度。此外,法国博洛雷量产的固态电池汽车也是采用的磷酸铁锂。

关于三元和磷酸铁锂的技术路线之争其实很复杂,一切都还要看锂电技术的演变,以及市场的需求。

下面就来看看本周锂电行业都有哪些新技术和大事件吧。

1、美国Sion Power公司500wh/kg车用动力电池2018年量产

据外媒报道,美国Sion Power公司将从2018年年底开始在亚利桑那州的图森工厂量产其拥有专利的Licerion可充电锂金属电池。该电池可应用于无人机和电动汽车,其比容量为500wh/kg,能量密度为1000Wh/L,可循环使用450周期。

Licerion技术是Sion Power与德国化学公司巴斯夫合作研发的,它包含了一系列基于锂、硫材料的化学合成物。所有Licerion产品都包含了Sion Power受保护的锂金属阳极,独特的电解液配方与工程材料。

单个Licerion电池的尺寸为10cm x 10cm x1cm,容量为20Ah且拥有最高的能量密度和比容量。Licerion的技术核心是一个起保护作用的金属锂薄膜阳极,具有多层物理和化学保护功能,可提升金属锂阳极的安全和寿命。这些阳极可与传统的锂离子夹层阴极配对。

Licerion由薄且化学性能稳定的陶瓷屏障(ceramic barriers)构成,可降低寄生副作用(parasitic side reactions),减轻电池重量,最大程度提升电池能量密度、延长循环使用周期并提升安全性。

Sion Power公司称,使用Licerion技术可将当前市面上采用磷酸铁锂(LFP)和纳米金属簇(NMC)等阴极材料电池的能量密度提升两倍。此外,Licerion技术也适用于现有的电池安装制造程序。

点评:2018年底实现量产,这个“量产”其实很有说法,量产出来的产品良品率如何,产能如何都没有明说,要知道国内811三元锂电池也量产出来很久了,但至今没有一款车型配套使用,因此2018年量产该电池,到真正被使用应该还有一段时间。而即便如此,笔者个人仍然不愿相信,锂金属电池能这么快投入应用,其中最大的疑点就是为什么作为车用动力电池,循环寿命却只有450次。

2、丰田携手中部电力研发全新的新能源电池组

日本中部电力有限公司和丰田汽车公司近日联合宣布,两家公司已签订合作协议,共同研发一套全新的大容量蓄电池组系统,进而解决废旧电池回收再利用的难题。

这两家公司的目标是在2020年引入约10000千瓦的发电能力,相当于10000块电池的能效总和。以期能改变现阶段广泛应用于混合动力汽车上的镍氢电池现状,并在2030年左右广泛替换现今使用锂离子电池的纯电动汽车与插电式混合动力电动汽车。

这两家公司将研发通过收集稀土等金属材料,并重新利用它们,建立一种回收再利用电池的机制。

点评:其实单就回收而言,日本是最让笔者敬佩的,这里不仅仅是指动力电池的回收。去过日本的朋友都知道,日本的整个回收体系都很健全,回收意识也深入人心。在动力电池领域,之前有日产回收动力电池做家用储能,现在丰田也在完善自身的回收体系,相对而言,国内则有些雷声大雨点小了。

3、宝马研发低温锂电池加热技术

据外媒报道,宝马与美国的EC Power公司就低温锂离子电池技术——全气候电池技术(All-Climate-Battery,ACB)签订了知识产权协议(intellectual property agreement)。

EC Power旗下的一项专利技术可创建自动加热功能,在低温环境下为电池加热,使其能够在冰点以下的环境中保持正常运行。此外,从加热到达到最佳工况(optimal operating condition)仅需数秒,既可以提前加热电池,也可能在驾驶中启用该功能。

该款快速自动加热功能还能实现电动车在低温环境下的快速充电,因为该款电池的电芯采用了定制材料,且无需使用外部电源。

该自动加热机制可创建一个电化学接口,只需20秒就能使电池内部温度从零下20℃加热至0℃,只需30秒就能使电池内部温度从零下30℃加热至0℃,分别消耗3.8%与5.5%的电池容量。

该公司利用AutoLion软件及计算机辅助设计,将其研究发现用于研发全新电池及储能装置,该公司在宾夕法尼亚州还拥有一家电池工厂。该工厂当前可生产数千个柱状电池及软包电池(prismatic and pouch cell),可用于验证量产的可行性及车内测试。

点评:越来越觉得动力电池就是温室里的花朵,不抗寒也不耐暑。一方面,研究人员在电池散热上绞尽脑汁,深怕哪里管控的不到位引起了安全故障;另一方面还要在电池加热上下足功夫,因为温度一低,电池容量极剧衰减,甚至是无法启动,给出行带来巨大困难。

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原文标题:【超威新材料•特写】500wh/kg动力电池今年量产 吹牛皮还是黑科技?

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