镍钴锰酸锂(LiNiMnCoO2或NMC)
成功的锂离子体系之一是镍锰钴(NMC)的阴极组合。与锰酸锂类似,这个体系可以定制用作能量电池或功率电池。例如,中等负载条件下的18650电池中的NMC具有约2,800mAh的容量并且可以提供4A至5A放电电流;同一类型的NMC在针对特定功率进行优化时,容量仅为2,000mAh,但可提供20A的连续放电电流。硅基阳极将达到4000mAh以上,但负载能力降低,循环寿命缩短。添加到石墨中的硅具有缺陷,即阳极随着充电和放电而膨胀和收缩,使得电池机械应力大结构不稳定。
新能源汽车是汽车发展的方向,动力电池是新能源汽车的心脏,其技术水平及产业发展对电动汽车的规模化应用意义重大。随着动力电池产业集中度的提升,以及技术路线的逐渐成熟,未来的动力电池将向着更安全、更、充电速度更快的方向发展。
目前动力电池正极材料技术路线有很多,主要围绕着磷酸铁锂、三元材料、钴酸锂、锰酸锂这四种,那么随着技术的不断进步,哪一种正极材料技术路线在动力电池领域更具有竞争力呢?
1)锰酸锂的体积比能量优于磷酸铁锂
锰酸锂的容量比磷酸铁锂低约25%,但其电压比磷酸铁锂高15%,且锰酸锂的压实密度高约40%,因此锰酸锂的体积比能量磷酸铁锂 25-30%。
(2)锰酸锂的一致性优于磷酸铁锂
由于锰酸锂产品不含碳,因此产品的性能参数稳定,一致性好对动力电池生产十分有利。
尽管NCA具有很高的比容量,但其缺点也很明显,未来发展趋势是开发高镍低钴NCA来降低成本提高容量;以及研发高压实NCA来提高体积比;另外采用包覆工艺降低NCA对湿度的敏感性。
目前美国特斯拉采用的是NCA正极材料动力电池,技术处于领跑地位,日本松下采用NCA和硅碳负极组合制成的18650型电池容量高达3500mAh,循环寿命2000次以上;种种迹象表明,NCA正极材料在动力电池应用中具有很大的竞争力
根据公告,当升科技与蜀道新材料计划将30万吨/年磷酸(锰)铁锂项目落户于攀枝花钒钛高新区,该项目规划将于2028年12月31日前全部建成达产,同时保留远期再建设年产20万吨磷酸(锰)铁锂生产线的空间。此外,当升科技拟通过与蜀道新材料合资设立新项目公司或其他方式控股四川新锂想能源科技有限责任公司,在其现有5万吨正极材料产能规划基础上,新增15万吨三元正极材料产能,终在2028年年底前建成20万吨三元正极材料产能规模
动力与储能两大市场广阔的发展前景,也成为当升科技积极扩建产能、优化布局的重要推动力。当升科技表示,此次选择在四川省与蜀道集团共同合作,谋划战略布局,一方面是国际化竞争中各国越来越重视产品制造过程的碳足迹、绿色能源利用以及成本与产业链竞争优势,四川省在绿电保障、资源供应、主要生产要素配套、产业链合作等方面具备明显优势;另一方面,蜀道集团在上游磷资源、锂资源等领域已有布局,并积极推进与地方通过“水电直供+高速交通能源网+水风光资源开发+园区增量配电网”等方式,为新生产基地提供具有价格竞争力的绿电保障
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