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赛力特蓄电池
锂电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍锰钴三元材料及磷酸铁锂等。其中,磷酸铁锂由于具有另外几种材料所不具备的循环寿命、安全和材料成本方面的潜在优势,而被业界看作理想的正极材料。目前存在的问题,一是主要原料电子级碳酸锂(碳酸锂含量在99.5%以上)大部分来自进口,二是磷酸铁锂生产技术也来自国外。
据了解,电子极碳酸锂可由锂矿石或盐湖中提取出碳酸锂再提纯而来。我国锂资源居世界第二,但由于技术问题,国内矿石提取碳酸锂再提纯为电子极碳酸锂的产量很低。盐湖提取电子级碳酸锂目前还没有产品问世。所以只能从国外大量进口电子级碳酸锂。因为进口量大,导致国内企业基本没有定价权,完全由国外厂商说了算。
在技术上,我国磷酸铁锂发展本来与国际基本同步,但国内尚未诞生真正的领军企业,行业缺乏原始创新技术。目前,国际上在磷酸铁锂电池行业处于领先地位的企业主要有3家,分别是美国的高博公司和威能公司以及加拿大的佛斯泰克公司。磷酸铁锂技术在国外被看作战略性技术,美国、加拿大等政府为此不惜以国家的力量参与技术壁垒的建立。
在磷酸铁锂材料领域,有两大核心技术专利,其中一个是包敷碳技术,另一个是碳热还原技术。前者由加拿大佛斯泰克公司拥有使用权,并且已经在我国申请专利。后者的专利权由美国高博公司所有,目前尚未在我国申请专利,但是该公司现已在苏州成立了2家公司,分别负责磷酸铁锂材料的生产和电池制造。磷酸铁锂电池方面的核心专利被几家外国公司掌握,外国公司专利转让至中国企业将会面临高昂的专利许可费,对该产业构成巨大的潜在威胁。
隔膜在锂电池中起着防止正、负极短路的作用,并在锂电池充放电过程中提供锂离子运输通道。简而言之,隔膜就是一层多孔的塑料薄膜。但它直接影响了电池的容量、循环性能以及安全性能。在锂电池的部件中它是技术含量的,占锂电池成本的20%~30%。而目前我国80%的锂电池隔膜依靠进口。
隔膜技术含量高的原因在于它的造孔工艺难度大。目前国际上隔膜的主流产品是经横向和纵向精密拉伸的单层聚丙烯(pp)纳米微孔膜、单层聚乙烯(pe)纳米微孔膜、pp/pe/pp三层复合纳米微孔膜等类型。以双向精密拉伸法来生产pe、pp隔膜,是一个多步骤、复杂而精密的加工过程,包括吹塑、流延制膜、连续精密拉伸等多个重要环节。国产隔膜在厚度的均匀度和孔的均匀度上与国外存在很大差距。目前国际和国内市场基本被几家实力强大的国外厂商掌控,如美国的卡尔格德(celgard)、恩特凯(entek),日本的旭化成、东燃等。
国内许多企业都在尝试突破国外技术壁垒,开发锂电池隔膜,但难度较大。难度主要体现在以下3个方面:一是传统制备隔膜工艺的相关专利基本被美国和日本的少数企业所垄断,我国在生产技术方面缺乏自主知识产权;二是国内企业在生产隔膜的关键技术方面特别是产业化技术方面较为欠缺,很多企业在小试时往往能够拿出较好的样品,但大规模生产时产品的一致性较差;三是我国在新工艺、新方法的研究方面与国际同步,但新的工艺往往对设备和工艺过程控制要求较高,我国的精密加工设备基础比较薄弱,限制了产业化。
尽管难度大,但是国产隔膜已经开始起步。现在国内一些企业在国产化方面已取得了一些技术突破,如深圳市星源材质科技股份有限公司、佛山市金辉高科光电材料有限公司、河南新乡格瑞恩新能源材料股份有限公司等,这些公司都已生产出具有自主知识产权的锂电池隔膜,但目前大多是供应中、低端市场,还需要膜技术的进一步成熟。
随着新能源汽车的逐渐推广,到2012年,预计新能源汽车将令锂电池隔膜的需求量翻10倍。解决了隔膜的国产化问题,不仅对锂电池行业,对整个电动汽车行业发展都将具有革命性的意义。
电解液在锂电池正、负极之间起到传导电子的作用,是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料,在一定条件下、按一定比例配制而成的。
安全性能好
》贫液式设计,电池内的电解液全部被极板和超细玻璃纤维隔板吸附,电池内部无自由流动的电解液,在正常使用情况下无电解液漏出,侧倒90度安装也可正常使用。
》阀控密封式结构,当电池内气压偶尔偏高时,可通过安全阀的自动开启,泄掉压力,保证安全,内部产生可燃爆性气体聚集少,达不到燃爆浓度,防爆性能极佳。
免维护性能
》利用阴极吸收式密封免维护原理,气体密封复合效率超过95%,正常使用情况下失水极少,电池无需定期补液维护。
绿色环保
》正常充电下无酸雾,不污染机房环境、不腐蚀机房设备。
自放电小
》采用析气电位高的pb-ca-sn合金,在20℃的干爽环境中放置半年,无需补电即可投入正常使用。
适用环境温度广
》-10℃~45℃可平稳运行。
耐大电流性能好
》紧装配工艺,内阻小,可进行3倍容量的放电电流放电3分钟(≤24ah允许7分钟以上持续放电至终止电压)或6倍容量的放电电流放电5秒,电池无异常。
寿命长
》由于采用高纯原材料及长寿命配方、电池组一致性控制工艺,np系列电池组正常浮充设计寿命可达7~10年(≥38ah)。
电池组一致性好
》不计成本的保证电池组中的每一个电池具有相对一致的特性,确保在投入使用后长期的放电一致性和浮充一致性,不出现个别落后电池而拖垮整组电池。
①从源头的板栅、涂膏量的重量和厚度开始控制;
②总装前再逐片极板称重分级(≥38ah的电池),确保每个单体中活性物质的量的相对一致性;
③定量注酸,四充三放化成制度,均衡电池性能;
④下线前对电池进行放电,进行容量和开路电压的一次配组;
⑤≥38ah的电池出库前的静置期检测,经过7~15天的“时间考验”,出库时再100%检,能有效检出下线时难以检出的极个别疑虑电池;
⑥出库时依据电池的开路电压和内阻进行二次配组
锂电池主要使用的电解质有高氯酸锂、六氟磷酸锂等。但用高氯酸锂制成的电池低温效果不好,有爆炸的危险,日本和美国已禁止使用。而用含氟锂盐制成的电池性能好,无爆炸危险,适用性强,特别是用六氟磷酸锂制成的电池,除上述优点外,将来废弃电池的处理工作相对简单,对生态环境友好,因此该类电解质的市场前景十分广泛。
目前电解液配套基本已实现国产化,但软肋是占电解液成本约一半的电解质六氟磷酸锂,国内基本没有企业能够生产。
目前六氟磷酸锂市场被几家日本企业如关东电化学工业、苏特瑞克秘法(suterakemifa)、森田化学等垄断。全球六氟磷酸锂产能在4000吨/年左右。日本这3家厂商其产能在3430吨/年,占全球产能的85%左右。我国天津金牛电源材料有限责任公司目前的产能只有250吨/年,并且不对外出售。国内电解液生产厂家所用的六氟磷酸锂主要从日本和德国进口。
技术规格:
型号
电压
容量
重量
外型尺寸(mm)



总高
mf12-7
12
7.0
2.7
151
65
94
101
mf12-12
12
12
4.0
151
99
94
101
mf12-17
12
17
8.5
180
77
167
167
mf12-24
12
24
9.0
165
125
175
180
mf12-38
12
38
14.5
197
165
175
180
mf12-50
12
50
18
260
135
210
210
mf12-65
12
65
21
350
166
175
175
mf12-100
12
100
27.5
328
170
215
215
mf12-100
12
100
31.5
404
170
238
238
mf12-120
12
120
33
404
170
238
238
mf12-150
12
150
51.5
520
240
220
230
mf12-200
12
200
60
520
240
220
230
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