什么是降低电池的成本和充电所需的重要材料？
来源：宝鄂实业
2019-03-25 16:05
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24M的电池还减少了对非活性材料(如铜、铝和塑料)的需求，这将降低电池的成本和充电所需的能量。该公司的电池技术还有助于保证更多的电极能够储存能量，这意味着帮助24M将进入一个有利可图的细分市场，瞄准的就是像特斯拉这样的电动汽车。目前的24M半固态电池能量密度在280-300Wh/kg之间,相较于目前市场上绝大多数250Wh/kg的动力电池而言具有相当大的优势，对于愿意为高端电动汽车车型支付的购车者而言再好不过了。
另外，24M表示已经在实验室证明其350Wh/kg的电池是可行的。24M工程设计团队正在建设能够达到接近500Wh/kg能量密度的锂离子电池，这是目前市场上最好的动力电池能量密度的两倍。半固态电池技术的目标市场是电动汽车，可以保证更长的电动汽车行驶里程、更低的电池成本和更快的制造时间。24M还瞄准电网储能市场，这将有助于客户更好地利用风能和太阳能，这使他们能够与特斯拉、戴姆勒、宝马、雷诺、日产和其他汽车制造商展开竞争。这些汽车制造商和其他电池技术公司正积极推动能够提高能量密度的电池项目，可能包括替代电极化学和固体电解质。
固态电池相较于丰田、大众、菲斯克、现代、宝马等下一代锂离子电池具有明显的优势。大众正在与供应商QuantumScape合作生产电动汽车电池并投入1亿美元来推动项目，将目前300公里(约186.4英里)的续航里程提高到750公里(约466英里)。大众认为其电池能量密度将在2018年至2025年间增加近四分之一，这是因为镍含量较高，最终会出现高压电解质。投资新电池技术对于这家德国汽车制造商丰富的电动汽车系列来说至关重要，可以让汽车购买者有更多的选择，可以根据客户的资金能力而进行差异化销售
影响电动汽车电池未来的另一个市场趋势是减少电池中钴的含量，这就得提到全球最大钴供应国刚果民主共和国，而刚果民主共和国多年来一直面临着停止使用童工开采钴的压力。由于刚国政局不稳，钴开采面临较大的不确定性。特斯拉一直致力于减少钴的使用量，称其电池含钴量不到3%，这一比例低于亚洲领先的电池制造商的电池含钴量。
戴姆勒一直在努力通过在电池组中添加更多的镍来摆脱价格昂贵的钴。戴姆勒和竞争对手一直在研究电池中镍钴和锰混合物的新比例，该公司认为NMC(锂镍锰钴氧化物)是非常有竞争力的产品。另外，松下及其客户特斯拉正在使用NCA(锂镍钴铝氧化物)，而日产和LG化学正在使用LMO(锂锰氧化物)。中国电池制造商正在尝试一种新的名为LFP(磷酸铁锂)动力电池技术，它能提高电池的能量密度，并且可以做到不使用钴。韩国电池制造商LG化学继续深耕锂离子市场，其最大的客户之一是通用汽车及其雪佛兰Bolt电动车，它直接与流行的特斯拉Model3竞争。LG化学电池正在使用NMC，下一代NMC811有望扩大其生产范围。
首先，研发生产钴含量较低、甚至是不含钴的电池已成为开发下一代锂离子电池的重要方向。对于锂离子电池制造商与汽车制造商来说，由于钴金属较为昂贵，且需要从刚果民主共和国大量进口，因此急需摆脱或者降低对于钴的依赖。包括JohnsonMatthey与NanoOne公司等在内的企业已经研发出了减少钴含量、甚至是替代钴的方法。
其次，为降低新能源汽车大规模推广应用面临的充电问题，具备快充能力的锂离子电池也成为汽车制造商与电池制造商们的重要研发方向。以色列电池公司StoreDot正是致力于此，并自称成功开发出了一款让手机在60秒内充满电，并可让新能源汽车在短短几分钟内充满电的新型电池。
再次，各大电池公司还在竞相推出高能量密度电池。高能量密度电池的实现方式之一是用包括硅或金属锂在内的高能量密度材料替代原有的石墨负极材料。美国两大电池公司——SilaNanotechnologies公司与Enovix公司分别采用不同的方法研发出了硅负极材料。韩国的三星SDI公司则将重心放在了一种名为“石墨烯球”的硅与石墨复合材料的研发上。
此外，固态电池由于可以实现较高的能量密度、良好的安全性以及较长的循环寿命，也被寄予厚望。固态电池的技术核心在于电解质材料的选取和应用，因此我们以电解质材料体系作为分类依据，分别选取混合固液电解质、无机电解质以及固态聚合物电解质这三类电解质材料体系对固态电池进行具体分析。这三类固体电池体系虽然具有良好前景，但都需要一定时间才能迎来规模化的发展和应用。
另外，24M表示已经在实验室证明其350Wh/kg的电池是可行的。24M工程设计团队正在建设能够达到接近500Wh/kg能量密度的锂离子电池，这是目前市场上最好的动力电池能量密度的两倍。半固态电池技术的目标市场是电动汽车，可以保证更长的电动汽车行驶里程、更低的电池成本和更快的制造时间。24M还瞄准电网储能市场，这将有助于客户更好地利用风能和太阳能，这使他们能够与特斯拉、戴姆勒、宝马、雷诺、日产和其他汽车制造商展开竞争。这些汽车制造商和其他电池技术公司正积极推动能够提高能量密度的电池项目，可能包括替代电极化学和固体电解质。
固态电池相较于丰田、大众、菲斯克、现代、宝马等下一代锂离子电池具有明显的优势。大众正在与供应商QuantumScape合作生产电动汽车电池并投入1亿美元来推动项目，将目前300公里(约186.4英里)的续航里程提高到750公里(约466英里)。大众认为其电池能量密度将在2018年至2025年间增加近四分之一，这是因为镍含量较高，最终会出现高压电解质。投资新电池技术对于这家德国汽车制造商丰富的电动汽车系列来说至关重要，可以让汽车购买者有更多的选择，可以根据客户的资金能力而进行差异化销售
影响电动汽车电池未来的另一个市场趋势是减少电池中钴的含量，这就得提到全球最大钴供应国刚果民主共和国，而刚果民主共和国多年来一直面临着停止使用童工开采钴的压力。由于刚国政局不稳，钴开采面临较大的不确定性。特斯拉一直致力于减少钴的使用量，称其电池含钴量不到3%，这一比例低于亚洲领先的电池制造商的电池含钴量。
戴姆勒一直在努力通过在电池组中添加更多的镍来摆脱价格昂贵的钴。戴姆勒和竞争对手一直在研究电池中镍钴和锰混合物的新比例，该公司认为NMC(锂镍锰钴氧化物)是非常有竞争力的产品。另外，松下及其客户特斯拉正在使用NCA(锂镍钴铝氧化物)，而日产和LG化学正在使用LMO(锂锰氧化物)。中国电池制造商正在尝试一种新的名为LFP(磷酸铁锂)动力电池技术，它能提高电池的能量密度，并且可以做到不使用钴。韩国电池制造商LG化学继续深耕锂离子市场，其最大的客户之一是通用汽车及其雪佛兰Bolt电动车，它直接与流行的特斯拉Model3竞争。LG化学电池正在使用NMC，下一代NMC811有望扩大其生产范围。
首先，研发生产钴含量较低、甚至是不含钴的电池已成为开发下一代锂离子电池的重要方向。对于锂离子电池制造商与汽车制造商来说，由于钴金属较为昂贵，且需要从刚果民主共和国大量进口，因此急需摆脱或者降低对于钴的依赖。包括JohnsonMatthey与NanoOne公司等在内的企业已经研发出了减少钴含量、甚至是替代钴的方法。
其次，为降低新能源汽车大规模推广应用面临的充电问题，具备快充能力的锂离子电池也成为汽车制造商与电池制造商们的重要研发方向。以色列电池公司StoreDot正是致力于此，并自称成功开发出了一款让手机在60秒内充满电，并可让新能源汽车在短短几分钟内充满电的新型电池。
再次，各大电池公司还在竞相推出高能量密度电池。高能量密度电池的实现方式之一是用包括硅或金属锂在内的高能量密度材料替代原有的石墨负极材料。美国两大电池公司——SilaNanotechnologies公司与Enovix公司分别采用不同的方法研发出了硅负极材料。韩国的三星SDI公司则将重心放在了一种名为“石墨烯球”的硅与石墨复合材料的研发上。
此外，固态电池由于可以实现较高的能量密度、良好的安全性以及较长的循环寿命，也被寄予厚望。固态电池的技术核心在于电解质材料的选取和应用，因此我们以电解质材料体系作为分类依据，分别选取混合固液电解质、无机电解质以及固态聚合物电解质这三类电解质材料体系对固态电池进行具体分析。这三类固体电池体系虽然具有良好前景，但都需要一定时间才能迎来规模化的发展和应用。
