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钛酸锂锂离子电池材料的优势
2013-09-23 08:40:04

认识钛酸锂锂离子电池     有望呈现爆发式增长 

      锂离子电池是当今国际公认的理想化学能源,具有体积小、电容量大、电压高等优点,被广泛用于移动电话、手提电脑等电子产品,日益扩大的电动汽车领域将给锂离子电池带来更大的发展空间。我国和世界主要发达国家出台了很多扶持新能源汽车的政策。

      新能源汽车等七大战略性新兴产业的发展规划,将从政策层面对我国电动汽车进一步推动。 锂离子电池行业将呈现爆发式增长。2009 年全球锂离子电池产量约为30.5 亿只,合计电池容量约15,000MWh。近年来,全球各大汽车厂商纷纷推出各类电动汽车,测算数据显示:2013 年电动汽车锂电池 容量达到14,000 MWh ,相当于2009 年全球小型锂电池容量93% ;2018 年电动汽车锂电池容量达到45,000 MWh ,相当于 2009 年全球小型锂电池容量近3 倍。

      锰系是正极材料的首选。锰酸锂研究时间较长,是目前最成熟、最可靠的动力电池正极材料,并且没有专利的制约。从目前世界主流汽车厂商的选择可以看出,锰系是首选。

      隔膜进口依赖度较高。目前国内中高档隔膜主要靠进口,国内技术水平仍然较低。目前上市公司中生产隔膜的仅有佛塑股份,云天化、南洋科技隔膜正在建设中。

      钛酸锂独占鳌头。作为锂离子电池负极材料-钛酸锂,可与锰酸锂、钴酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成锂离子二次电池。由于钛酸锂的高安全性、高稳定些、长寿面和绿色环保的特点,可广泛用于电动汽车、治安巡逻车、环卫车、应急消防车、充电站、观光旅游车、游艇、交通信号、风光互补路灯,UPS电源、家用储能、煤矿、气象雷达、店里、只能电网、直流屏、通讯基站、医院、金融、电芯等后备电源系统,同时应用于军工、船舶运输、航空航天等要求高安全性、高稳定性和长周期储能等领域。 我们建议关注已经成功生产钛酸锂电池的安徽天康。 

       电池按工作性质可以分为一次电池和二次电池。一次电池是指不可以循环使用的电池,如碱锰电池、锌锰电池等。二次电池指可以多次充放电、循环使用的电池,如先后商业化应用的铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和钛酸锂电池。 钛酸锂电池与其他电池相比,主要有以下优点:

1. 电压高:所标志的开路电压通常为2.4V ,而镍氢和镍镉电池的开路电压为1.2V ;

2. 容量大:能量高、储存能量密度大,是锂电池的核心价值所在,以同样输出功率而言,锂离子电池的重量不但比镍氢电池轻一半,体积也小20% ;

3. 放电率:锂离子电池的充电速度较快,仅需要1~2 小时(h)的时间就可充电,达到最佳状态;同时,锂离子电池的漏电量极少,即使随意放置 1~2 周后再拿出来用时,一样能发挥电力、照常工作;锂离子电池的自放电率低,小于8%/月,远低于镍镉电池的30% 和镍氢电池的40% ;

4. 锂离子电池没有“记忆效应”,锂离子电池可以在未完全放电的条件下充电而不会降低其容量。但是如果锂离子电池已充足电还要继续充电(过充电),则会损坏电池,锂离子电池是目前应用非常广泛的可充电电池。

5. 高低温性能:钛酸锂电池可在-30℃—55℃温度下工作,高低温性能高于碱锰电池、锌锰电池、镍镉电池。同样也体现出钛酸锂电池的高安全性。

通过上述参数对比可知,相对于其他二次电池,锂电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小、无记忆效应和绿色环保等突出优势。锂电池是20 世纪90 年代开发成功的新型绿色二次电池,近十几年来发展迅猛,在小型二次电池市场中占据了最大的市场份额,已成为化学电源应用领域中最具竞争力的电池。


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