鉅大LARGE | 點擊量:983次 | 2020年09月09日
鈦酸鋰為何能應戰磷酸鐵鋰
眾所周知,現在國內干流的車用動力鋰電池廣泛選用磷酸鐵鋰離子電池,其首要由正極資料、負極資料、隔閡以及電解液組成。作為一個化學電源系統,在規劃的作業條件規劃以內一般不簡單自燃等發作安全事端。但鋰離子電池負極首要選用石墨資料,過充電時易分出鋰枝晶,構成電池短路,影響鋰離子電池的安全功用;一起易構成SEI膜而導致初度充放電功率較低,不可逆容量較大。這就使得現在絕大多數電動轎車不敢進行快充快放,而只能選用慢充的方法,嚴峻約束了車輛運用上的靈活性和方便性,給電動轎車的推行廣泛帶來了不小的阻遏。
此外,商用的隔閡為多孔PP/PE資料,厚度一般為20-30微米左右,是正極資料與負極資料間僅有的屏障,當電池發作外部短路或遭到針刺揉捏時,很簡單導致隔閡的割裂,構成短時間內的大電流,使得電池內部溫度升高,并在極短時間內引發系列的劇烈反響。上一年、本年發作的幾起電動轎車事端中,鋰離子電池都發作了起火燃燒現象,這令社會各界對電動轎車的安全性提出了質疑,也促進相關公司加快了新式動力鋰電池研制的腳步。
在昨日舉辦的2012新能源轎車工業發扎與協作高峰論壇暨項目對接洽談會上,陳清泉院士再次提到了新式電池鈦酸鋰離子電池的超卓體現。在會后的采訪中,陳清泉進一步指出:現在磷酸鐵鋰在能量密度上現已翻開到了一個(相對)較高的水平,想要進一步打破很困難。而現在推出的鈦酸鋰離子電池(即以鈦酸鋰LTO作為負極資料)在運用中很安穩(鋰離子在嵌入與脫出時晶格常數與體積改動都很小),(因LTO資料不與電解液發作反響所以)不會構成SEI膜;再加上鈦酸鋰的電勢比鋰金屬高,不易分出鋰枝晶,這樣就(比選用碳負極資料的鋰離子電池)更安全。
與炭負極資料比較,鈦酸鋰具有高的鋰離子擴散系數(為2*10-8cm2/s),因此可以進行高倍率充放電,并且電池容量衰減很慢,壽數也高許多,循環充放電次數超越25000次。現在(鈦酸鋰)最大的問題就在價格上要貴許多(據稱貴兩倍以上),并且現在國內能做(鈦酸鋰離子電池)的公司太少,假定誰能把鈦酸鋰做得廉價了,那將給電動轎車帶來革命性的革新。
現在國內只需重慶恒通(與微宏動力協作)和珠海銀通(收買了美國奧鈦納米技術有限公司)在運用鈦酸鋰離子電池,據重慶恒通電動客車動力系統有限公司副總工程師代幼文介紹,選用了鈦酸鋰離子電池的10分鐘快速充電純電動客車通過一年多的作業,行進5萬多公里,充電2000多次,在重慶山地和44攝氏度高溫的檢測下,作業中鈦酸鋰離子電池發熱狀況較磷酸鋰離子電池低10攝氏度左右;每車(第一批6臺)拆下一組電池,經測驗衰減不到1%。