选用磷酸铁锂电池进入这个行业有何优势?
来源:宝鄂实业
2019-08-29 13:12
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1、使用寿命大大增加,普通铅酸电池通常充电只能600-800次,而一般的磷酸铁锂电池可充电1500-2000次;
2、 安全性能提高,磷酸铁锂晶体中的P-O键稳固,难以分解,即便在高温或过充时也不会像钴酸锂一样结构崩塌发热或是形成强氧化性物质,因此拥有良好的安全性。相对于三元锂电池,安全系数提高很多。
3、容量提高,单体容量达到5AH-1000AH。
4、无记忆效应,磷酸铁锂电池无论处于什么状态,可随充随用,无须先放完再充电。
5、重量轻,相同容量,体积相对铅酸电池轻的多。
6、高温性能好,工作温度范围宽广(-20C--+75C),有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。
7、环保性好。
经过十五年的产学研合作,中国已经成为磷酸铁锂电池制造及应用世界第一大国;由马紫峰团队牵头研发的磷酸铁锂动力电池技术不断完善,这种动力电池已在电动大巴、电动物流车、乘用车上得到广泛应用,以磷酸铁锂为动力的电动大巴还出口到美国、日本、英国、欧洲和大洋洲,深受好评。
不仅如此,应用了磷酸铁锂动力电池的用户端储能电站已经连续稳定运行多年,并获得美国市场及欧洲相关领域权威机构的认可,先后荣获“2015年度北美地区集中式储能创新奖”,以及德国清洁科技研究所授予的2017年度全球储能“科技驱动者(Tech Driver)”大奖。
自从普兰特发明铅酸电池以来,动力电池已经历160年发展历程。世界上第一辆机动车就是以铅酸电池为动力的电动车,但因其能量密度低、续航里程太短,很快被内燃机汽车超越。进入21世纪,由于全球石油资源减少、环境压力加剧,发展绿色环保的新能源汽车成为汽车工业技术变革的热点。
锂电池由于其能量密度高、携带轻便,已成功应用于手机和笔记本电脑等消费品电子产品。随着新能源汽车、可再生能源和智能电网等新兴产业发展,高安全、长寿命、高容量和低成本的动力锂电池研发成为研究前沿。正极材料是电池发展的基础,锂电池正极材料主要有锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料等类型。其中,磷酸铁锂是国际公认的可一类持续发展的动力锂电池正极材料。
1996年,磷酸铁锂被应用于动力锂电池研究。为了降低生产成本,减少生产过程的污染,马紫峰团队提出了一个磷酸锂铁合成新反应,制备出了新结构正极材料。2004年,马紫峰教授团队携带着磷酸铁锂合成新方法,与浙江横店东磁合作,开发磷酸铁锂正极材料。
2007年,马紫峰作为首席科学家,主持国家973计划“电动汽车用低成本、高密度蓄电体系基础科学问题研究”项目,为磷酸铁锂电池的产业化发展注入新的活力。2012年,在上海科技成果转化促进会“助推计划”资助下,上海交大将马紫峰等人发明的磷酸铁锂合成新技术专利整体转让,组建了中聚电池研究院,开展磷酸铁锂电池技术大规模推广,先后授权许可给多家企业实施,并发展出一批新的专利技术。2014年,在江苏省企业创新与成果转化专项资助下,由马紫峰担任首席专家,在江苏乐能建成25600吨/年的纳米磷酸铁锂生产线,产品应用于比亚迪、宁德时代等众多知名电池企业。
马紫峰团队还发明了一种涂液的配置及其涂敷的方法,提出了相应工艺,优化了技术参数,形成一种超高倍率、超长循环寿命纳米磷酸铁锂动力电池及其制造新方法,并解决了磷酸铁锂电池低温冷启动和高倍率问题。