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锂电池技术之争再起:磷酸铁锂危机四伏

2014-11-20 09:09
夜隼008
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  在锂电池前进道路上,技术路径之争一直形影不离。

  中国的电动汽车锂电池正极材料存在磷酸铁锂和三元材料、锰酸锂等多种技术路线并存的现象,业界对上述技术路线的争论不绝于耳。

  记者通过采访发现,多种技术路线并存的背后,尽管有锂电池正极材料技术发展的历史因素,但也反映出新能源汽车厂商及锂电配套企业对潜在客户需求研究的不足和对自身产品未来定位的模糊。

  技术路径之争再起

  一颗合格的锂电池,基本组成包括外壳、正极材料、负极材料、隔膜、电解液等。

  其中,正极材料对于锂电池的能量密度、安全性、循环寿命等起着决定性作用,占锂电池成本的40%,其技术发展尤为关键。

  目前,主流的正极材料包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及三元材料(主要包括镍钴锰酸锂和镍钴铝酸锂两种)等。就能量密度、成本、安全性、热稳定性和循环寿命来看,它们各有千秋,这也导致动力锂电池正极材料技术路线出现分化。

  2002年,磷酸铁锂(LFP)首次被美国Valance公司产业化,随即引起了中国市场的广泛关注。从2004年开始,我国掀起了一股投资磷酸铁锂材料和磷酸铁锂动力电池的热潮,随后,它成为我国正极材料的主要路线,争议暂告段落。

  但是,随着特斯拉在动力电池使用了镍钴铝酸锂的正极材料,争论再次出现。在近日召开的2014年第二届中国(成都)锂电新能源产业国际高峰论坛上,此话题亦是百家争鸣。记者注意到,争论主要集中在锂电正极材料的安全性、能量密度和成本上。

  北京大学教授其鲁认为,锰酸锂系列代表着未来的发展方向。最近,其鲁在和国内电池厂家做了程度不同的沟通后,认为国内有些厂家锰酸锂电池的稳定性做得都比较好。渐进式锰酸锂电池深度充放两千次,容量还保持着80%以上,这意味着照现在汽车使用的寿命来考虑,可保证5年甚至更长的年头使用。

  “无论安全系数,还是从能量密度综合考量,锰酸锂电池是今后一个时期动力锂电池发展的重要方向;而掺杂镍的具有渐进式结构的锰酸锂,作为下一代电动汽车的重要发展方向,是值得大家关注的。”其鲁说。

  当升科技总裁李建忠认为,从能量密度上讲,锰酸锂好于磷酸铁锂,镍钴锰多元材料NCM又好于锰酸锂,镍钴铝材料NCA又好于镍钴锰多元材料NCM。

  当升科技是国内最大的钴酸锂生产企业,由于钴酸锂越来越不能适应市场,公司业绩近年来一直平平。为谋转型,公司正积极向三元材料转型。在李建忠看来,未来3~5年,NCM/NCA将成为电动车用锂电的主流正极材料。

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