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高比能量高電壓正極材料完全去鈷可行嗎?聽(tīng)Jeff Dahn如何分析?

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2019-04-01  來(lái)源:中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)
摘要:根據(jù)中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)動(dòng)力電池應(yīng)用分會(huì)的統(tǒng)計(jì),2018年中國(guó)動(dòng)力鋰離子電池總裝機(jī)量達(dá)到56.89GWh,同比2017年增長(zhǎng)56.88%。其中,三元電池33.1GWh,占比58.17%,同比2017年增長(zhǎng)103.71%;磷酸鐵鋰電池22.2G...

根據(jù)中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)動(dòng)力電池應(yīng)用分會(huì)的統(tǒng)計(jì),2018年中國(guó)動(dòng)力鋰離子電池總裝機(jī)量達(dá)到56.89GWh,同比2017年增長(zhǎng)56.88%。其中,三元電池33.1GWh,占比58.17%,同比2017年增長(zhǎng)103.71%;磷酸鐵鋰電池22.2GWh,占比39%,同比2017年增長(zhǎng)23.51%。

隨著三元電池的安全性逐步得到驗(yàn)證,加之消費(fèi)市場(chǎng)對(duì)于續(xù)航里程的需求提升,國(guó)家政策又傾向扶持高能量密度動(dòng)力電池,高鎳三元材料電池被業(yè)界普遍看好,吸引眾多動(dòng)力電池企業(yè)的積極布局,技術(shù)路線從NCM523體系向NCM622、NCM811NCA快速的推進(jìn)。

根據(jù) 2018 年補(bǔ)貼政策技術(shù)要求,系統(tǒng)能量密度達(dá)到 160Wh/kg 就可以獲得 1.2 倍的補(bǔ)貼系數(shù),大量的電池企業(yè)通過(guò)改進(jìn)材料體系和輕量化設(shè)計(jì)等方式,使系統(tǒng)能量密度從 2017 140Wh/kg 的水平提升至 2018 年的 160Wh/kg。 進(jìn)入 2019 ,電池企業(yè)在 160Wh/kg 水平的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升, 180Wh/kg 的目標(biāo)進(jìn)發(fā),以應(yīng)對(duì)補(bǔ)貼新政技術(shù)門檻提升和提升企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。從技術(shù)路線來(lái)看,目前能夠達(dá)到 160Wh/kg 的電池系統(tǒng)產(chǎn)品基本都是三元電池,磷酸鐵鋰電池難以擔(dān)此重任,達(dá)到 180Wh/kg 的機(jī)會(huì)相對(duì)比較渺茫。在這種態(tài)勢(shì)下,高鎳三元電池有望在2019 年實(shí)現(xiàn)批量規(guī)模應(yīng)用。從業(yè)內(nèi)目前的觀點(diǎn)來(lái)看,高鎳三元電池被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)2020年動(dòng)力電池能量密度目標(biāo)最可行的技術(shù)路線。在三元電池中,NCM811動(dòng)力電池產(chǎn)品相比NCM523產(chǎn)品能量密度可能提升1520%,后續(xù)高鎳正極產(chǎn)品進(jìn)一步性能優(yōu)化可提升至30%以上,不考慮當(dāng)前技術(shù)情況下合格率影響,每GW的成本就能下降14%左右,這對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō),誘惑實(shí)在不小。高鎳低鈷是發(fā)展趨勢(shì)。特斯拉動(dòng)力電池目前鈷使用量低于3%,未來(lái)將降至0%。20186月初,松下宣布正在開(kāi)發(fā)無(wú)鈷動(dòng)力電池。似乎,動(dòng)力電池棄鈷投鎳成為發(fā)展趨勢(shì)。

三元正極材料的高鎳低鈷化在提升電池能量密度、降低材料成本等方面具有明顯優(yōu)勢(shì),但安全性和穩(wěn)定性問(wèn)題卻較為突出。由于高鎳三元正極材料的技術(shù)壁壘較高,在制備工藝、設(shè)備及生產(chǎn)環(huán)境等方面的要求都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通三元材料。高比能量高電壓正極材料完全去鈷可行嗎?鈷在三元正極材料中發(fā)揮哪些作用?世界頂級(jí)鋰電科學(xué)家、加拿大科學(xué)院院士、加拿大達(dá)爾豪斯大學(xué)Jeff Dahn教授在201956-9日在深圳舉辦的“第四屆全球鋰電技術(shù)峰會(huì)”期間,將于58日下午發(fā)表“鋰離子電池富鎳正極材料需要鈷嗎?(Is Co needed in Nickel-rich positive electrode materials for Li-ion cells?)“的專題報(bào)告,并在59日的“能源科技國(guó)際大講堂”上做兩個(gè)小時(shí)的“電極材料和診斷神話“(Electrode Materials and Diagnostic Mythologies)的專題講座,幫助大家答疑解惑。

 

LBIS2019

第四屆全球鋰電科學(xué)技術(shù)峰會(huì)暨第九屆華南鋰電(國(guó)際)高層論壇

201956-9   深圳機(jī)場(chǎng)凱悅(Regency)酒店

 

主辦單位

LBIS組委會(huì)

中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)

清華大學(xué)深圳研究生院

承辦單位

中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)

先進(jìn)電池與材料產(chǎn)學(xué)研技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟

深圳市極特新能源科技有限公司

支持單位

深圳市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)

 

本次峰會(huì)將于201956-9日在深圳機(jī)場(chǎng)凱悅(Regency)酒店舉辦,會(huì)議由LBIS組委會(huì)、中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)和清華大學(xué)深圳研究生院聯(lián)合主辦,中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)、先進(jìn)電池與材料產(chǎn)學(xué)研技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟和深圳市極特新能源科技有限公司共同承辦。

鋰電峰會(huì)的前三天近百位全球掌握鋰電及其應(yīng)用核心的科技專家, 企業(yè)家, 以及全球能源科技的領(lǐng)軍人物將齊聚深圳,共同商討以下三個(gè)主議題:

1 展示和交流能源存儲(chǔ)科技(新材料、新工藝、新體系等)及其應(yīng)用(EDV、ESS、3C等)的最新最前沿科技成果。

2 特別討論會(huì)(60min)探討當(dāng)前全球電池產(chǎn)業(yè)、動(dòng)力鋰電等方面最為關(guān)鍵和重要的熱點(diǎn)話題(更高能量密度、高安全性、高質(zhì)量, 低成本、政府補(bǔ)貼退坡等)。

3 特別討論會(huì)(60min)探討鋰離子電池體系以外其他的新型能源體系(如固態(tài)電池、鋰空電池、鋰硫電池、超級(jí)電容器, 燃料電池等)及其應(yīng)用。

  鋰電峰會(huì)的第四天能源科技國(guó)際大講堂, 將由Jeff DahnJM. Tarascon、Zhengming (John) Zhang(張正銘)Masaki YoshioSteven Visco五位鋰電人獨(dú)家面授最新關(guān)鍵科技進(jìn)展, 進(jìn)一步深入探討峰會(huì)的三大議題。

會(huì)議詳細(xì)信息可登陸會(huì)議官方網(wǎng)站www.gdsbwl.comwww.sztspi.com查閱。

 

熱誠(chéng)歡迎相關(guān)科研單位人士、企業(yè)同仁和政府管理部門人員參會(huì)和交流學(xué)習(xí)。本屆會(huì)議名額有限,請(qǐng)務(wù)必于430前完成報(bào)名注冊(cè)。

了解會(huì)議的詳細(xì)日程安排、索取報(bào)名表進(jìn)行報(bào)名注冊(cè)及會(huì)議咨詢,請(qǐng)聯(lián)系:

    聯(lián)系人:楊柳(Yang Liu

    聯(lián)系電話:18722014046(同微信)

    固定電話:022-23959269

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