鋰電池廠商詳解動力鋰電池正極材料具有哪些特點

來源：存能電氣  日期：2019-12-04 11:08  瀏覽量：次

　　鋰電池廠商詳解動力鋰電池正極材料具有哪些特點？隨著社會經濟已經科技的快速發(fā)展，鋰電池正極材料市場隨著手機、筆記本電腦、數碼相機、數碼攝像機等電子消費產品和動力汽車、電動工具、電動助力車、發(fā)電儲能裝置等能源動力產品分為小型鋰電池正極材料市場和動力鋰電池正極材料市場。

　　鋰電池廠商詳解動力鋰電池正極材料具有哪些特點

　　從目前市場用量來看，鋰電池正極材料仍以鈷酸鋰為主，除了其結構穩(wěn)定性佳、能量密度高的特性外，最早應用于可攜式電子裝置等小型電池領域也是一大原因。

　　為了要提高這部分可攜式電子裝置電池電容量及降低材料成本，三元系的材料在可攜式裝置的滲透率可望提升；隨著鋰電池爆炸事件陸續(xù)發(fā)生后，正極材料研究重點轉向安全性開發(fā)，其中錳酸鋰電容量雖然較低，但其安全性較高，也讓其在大型鋰電池或動力電池市場滲透率逐年提升。

　　目前最有希望應用于動力鋰電池的正極材料主要有改性錳酸鋰、磷酸鐵鋰和鎳鈷錳酸鋰三元材料，鎳鈷錳酸鋰三元材料由于鈷的資源缺乏與鎳、鈷成本高和價格波動大等原因，普遍認為很難成為電動汽車用動力型鋰離子電池的主流，但可以與尖晶石錳酸鋰在一定范圍內混合使用。

　　不同的材料體系各有特點，有著各自的應用領域和市場需求

　　1、鈷酸鋰因為其較高的能量密度和較小的電池體積，在商用動力電池領域占有較高的份額。但是其較高的價格和不耐高溫的安全性問題則一直被詬病。

　　2、磷酸鐵鋰的主要體現在安全性和循環(huán)壽命上，主要的決定因素來自于磷酸鐵鋰的橄欖石結構，一方面導致磷酸鐵鋰較低的離子擴散能力，另一方面也使它具備了較好的高溫穩(wěn)定性和良好的循環(huán)性能。

　　3、錳酸鋰電池具備功率性能、放電倍率性能、低溫性能好、電壓頻率高的特點，錳酸鋰電池在推薦目錄上新能源客車占比量最高，尤其是錳酸鋰電池在物流車上的應用，推動了國內錳酸鋰的生產。

　　4、三元鋰正極材料綜合了LiCoO2、LiNiO2和LiMnO2三中材料的優(yōu)點，在同一只電芯內部形成協同效應，兼顧了材料結構的穩(wěn)定性、活性和較低成本三個要求，是三種主要正極材料中能量密度最高的一種。其低溫效果也明顯的好于磷酸鐵鋰電池。

　　動力鋰電池正極材料是決定電動汽車性能的關鍵因素。電動車要求電池具有比能量高、比功率大、自放電少、價格低廉、使用壽命長及安全性好等特性，相應的正極材料也應滿足相同的要求。正極材料是電池中鋰離子之源，其性能直接關系到電池性能，是鋰電能量密度的基礎，是鋰電池中最關鍵的功能材料。

　　新能源只有在能量密度上具備碾壓性優(yōu)勢，才有能力顛覆傳統(tǒng)能源，對動力鋰電池能量密度和成本提出了明確目標及要求，在保證安全性能的前提下實現動力電池的能量密度提升、充電時間更短是消費者的客觀需求，因此對動力鋰電池正極材料的優(yōu)化和技術提升至關重要且刻不容緩。

　　動力鋰電池安全問題引發(fā)行業(yè)擔憂，由此對正極材料研發(fā)、技術、生產的標準也提出了更高要求。一方面需全面提升生產智能制造水平，提升產品合格率和一致性，控制因材料磁性物質等引發(fā)的自放電問題等；另一方面研發(fā)技術信息化、智能化需進一步提升，提高研發(fā)有效性，避免走彎路。

　　作為動力鋰電池的正極材料很難在新能源汽車等領域獲得廣泛應用，如果能夠解決錳酸鋰存在的高溫循環(huán)與儲存性能差的難題，憑借其低成本與高倍率性能的優(yōu)勢，在動力鋰電池中的應用將有巨大的潛力。