锂电池三大技术路线的发展历史回顾
我国锂电池产业链发展历程

我国锂电池产业链发展历程我国锂电池产业链的发展历程可以追溯到上世纪90年代。
当时,随着电子产品的普及和电动汽车的兴起,锂电池作为一种高能量、高功率、长寿命的电池,开始受到广泛关注和应用。
在早期阶段,我国锂电池产业链的核心技术和设备主要依赖进口,国内企业主要从事简单的组装和生产。
但随着国内科技的不断进步和市场需求的不断增长,我国锂电池产业链逐步实现了从无到有、从小到大的快速发展。
具体来说,我国锂电池产业链的发展历程可以分为以下几个阶段:第一阶段:初步发展阶段(上世纪90年代至2000年左右)。
这一阶段,我国开始出现了一批锂电池生产企业,主要集中在珠三角和长三角地区。
这些企业通过引进国外技术和设备,逐步掌握了锂电池的制造技术,并开始在国内市场上销售。
第二阶段:快速发展阶段(2000年至2010年左右)。
随着国内电子产业的快速发展和电动汽车市场的逐步兴起,我国锂电池产业迎来了快速发展的机遇。
这一阶段,我国锂电池企业数量和规模不断扩大,产品质量和技术水平也得到了大幅提升。
同时,国家开始重视锂电池产业的发展,出台了一系列政策支持和鼓励企业加大研发投入和技术创新。
第三阶段:成熟壮大阶段(2010年至今)。
经过多年的发展,我国锂电池产业链已经逐渐成熟壮大,形成了完整的产业链条,涵盖了正极材料、负极材料、隔膜、电解液等关键零部件的研发、生产和销售。
同时,我国锂电池产业的市场竞争格局也日趋明朗,一批具有自主创新能力和核心技术的企业开始崛起,成为行业的佼佼者。
总体来说,我国锂电池产业链的发展历程是一个从无到有、从小到大的过程。
经过多年的积累和发展,我国已经成为全球最大的锂电池生产和消费国之一,拥有完整的产业链条和强大的竞争优势。
未来,随着科技的进步和市场需求的不断增长,我国锂电池产业链还将继续保持稳定增长态势,为我国经济的持续发展提供有力支撑。
锂金属电池发展历程

锂金属电池是一种重要的高能量密度电池,其发展历程如下:
1. 1970年代初:提出锂金属电池的概念,并开始进行实验研究。
然而,由于锂金属负极的安全性和稳定性问题,该技术并未得到广泛应用。
2. 1980年代:在1980年代初期,出现了第一代锂金属电池,包括锂硫电池和锂空气电池。
这些电池具有较高的能量密度,但仍面临锂金属负极的安全性和极其活性的问题。
3. 1990年代:经过多年的研究和改进,锂离子电池于1991年商业化,取代了锂金属电池。
锂离子电池以其相对较高的安全性和更长的循环寿命成为便携式电子设备的主要电源。
4. 2010年代:随着可再生能源和电动汽车市场的快速增长,对高能量密度和长循环寿命的需求日益增加,锂金属电池再次引起了人们的关注。
研究人员致力于解决锂金属负极的安全性和稳定性问题,并提出了一系列新型锂金属电池,如固态锂金属电池、锂硫电池和锂空气电池。
5. 未来发展:当前,锂金属电池仍在不断发展和改进中。
研究人员致力于进一步提高锂金属电池的能量密度、循环寿命和安全性,以满
足更广泛的应用需求。
此外,还有一些新兴技术,如锂金属硫化物电池和多金属离子电池等,也在逐步崭露头角。
总结起来,锂金属电池经历了从概念提出到实验研究,然后到商业化应用的过程。
虽然在某些方面存在挑战和限制,但锂金属电池仍然是未来能源存储领域的重要研究方向之一,并具有巨大的发展潜力。
锂离子电池的历史与发展趋势

锂离子电池的历史与发展趋势锂离子电池是一种广泛使用的可充电电池,它具有高能量密度、长寿命、低自放电等优点,被广泛应用于手机、笔记本电脑、电动车等领域。
本文将介绍锂离子电池的历史、发展趋势和未来展望。
一、历史锂离子电池最初由美国的约翰·古德纳(John Goodenough)和日本的阿基拉·森(Akira Yoshino)等科学家在20世纪80年代初期开发出来。
随着技术的不断提升,锂离子电池逐渐替代了镍氢电池成为手机、笔记本电脑等便携式电子设备的主要电源。
同时,电动车等大型储能设备领域也开始广泛应用锂离子电池。
二、发展趋势1.能量密度不断提升锂离子电池的能量密度是指单位质量电池所能存储的电能,它的提高能够使设备的续航能力更强,电池重量更轻。
目前,锂离子电池的能量密度已经达到200Wh/kg以上,这使得电动车等大型储能设备的续航里程不断提高。
2.安全性得到加强锂离子电池的安全性一直是制约其应用领域的重要因素。
过去,由于锂离子电池在充放电过程中会产生热量,如果无法及时散热,就会引发电池短路、起火等问题。
为了解决这个问题,锂离子电池的生产商不断提升电池的安全性,采用了高温、过充、过放等多重保护机制,使得锂离子电池的安全性得到了加强。
3.商业化应用领域继续扩大随着技术的不断进步,锂离子电池已经广泛应用于手机、笔记本电脑、电动车等领域。
未来,锂离子电池有望进一步扩大商业化应用领域,比如在航空航天领域应用等。
三、未来展望未来,锂离子电池的发展重点将放在以下方面:1.新型材料为了提高锂离子电池的能量密度,科学家们正在寻找新型材料。
比如,钠离子电池、钾离子电池等新型离子电池正在逐渐成为研究热点,这些电池具有更高的能量密度,可能成为锂离子电池的替代品。
2.快充技术目前,锂离子电池的充电速度还比较慢,充电需几小时到数十小时不等。
为了提高锂离子电池的充电速度,科学家们正在开发快充技术,以提高电池的充电速度,使电池更加便携。
锂电池技术的发展与应用

锂电池技术的发展与应用随着科技的不断发展,人们的生活越来越离不开各种电子产品,如手机、平板电脑等。
而这些电子设备的电源则非常重要,随着时代的变迁,其电源方式也不断更新换代。
目前,最流行的电池莫过于锂电池了。
本文将从锂电池的发展历程、特点、应用领域等方面进行分析探讨。
一、锂电池的发展历程锂电池,最初是在1960年代发明的。
当时,其主要应用于军事领域。
1991年,第一款锂离子电池及其商业应用问世。
随后,锂电池随着科技的不断发展,很快成为各种电子产品的主要电源之一。
不断有新型号的锂电池被推出,使锂电池的容量、使用寿命等方面得到了不断的提升。
二、锂电池的特点1.安全性能好。
相比于传统镉镍电池和镍氢电池,锂电池具有更好的安全性能。
锂离子电池在长时间的放电操作下,并不会像其它电池那样会产生大量的热量。
2.容量大。
锂离子电池的容量相比其他电池更加出色,可以存储更多的电量,并且使用寿命较长。
3.充放电效率高。
锂电池的充电效率高,能有效地节省电量,让电池更加稳定,寿命更加长。
4.环保。
锂电池对环境的污染非常小,并且可以进行重复使用,在使用过程中还会将金属离子锂氧化成氧气和水。
三、锂电池的应用1.电子设备。
锂电池目前被广泛应用于手机、平板电脑、电子书、数码相机等各种电子设备上,因为其容量大,寿命长,充电效率高等特点,可以为这些电子设备提供稳定的电量。
2.新能源汽车。
锂电池也被广泛应用于新能源汽车上,例如特斯拉等知名新能源汽车品牌就采用了锂电池作为电源。
锂电池容量大,使用寿命长,充电效率高等特点,使得这些电动车可以行驶更远的距离,为新能源汽车的发展提供了更好的电源保障。
3.智能家居。
智能家居在近年来得到了快速的发展,各类智能设备层出不穷。
而这些智能设备往往需要经过长时间的使用,锂电池就可以为它们提供长时间的电力保障。
总的来说,锂电池是目前电子设备中最被广泛使用的电源之一。
随着科技的不断发展,相信锂电池也会得到更好的优化和完善,未来在各种应用领域的应用场景也会更加广阔。
锂电池发展简史

来自美国军方Lockheed Mis-sile and Space Co.的Chihon Jr.和 Cook使用锂金属作负极Ag,Cu,Ni 等卤化物作正极,低熔点金属盐 LiCl-AlCl3,溶解在丙烯碳酸酯(PC) 中为电解液。
1962
三洋公司在过渡金属氧化 物电极材料取得突破, 1975Li/MnO2开发成功,
在放电深度 低的情况下, 反应具有良 好的可逆性
还研究了碱金 属嵌入石墨晶 格中的反应, 并指出石墨嵌 碱金属的混合 导体能够用在 二次电池中。
嵌入容量较高, 化学性质稳定, 而且在化学电 池体系中反应 可逆性良好。
二硫化钛(TiS2)以其优 良表现得到电池设计者的青睐?
层状结构 良好的层状结构使锂离子能 在层间快速迁移,嵌入 反应速率较快。
半金属性质
半金属(semimetal)性质使 其具有良好的导电性,因此 电极中无需多添加导电添 加剂,电化学性能即可发 挥¨
单相
在与锂的嵌入/脱嵌反应过 程中,无新相生成也无成核 现象发生,从而保障反应具 有良好的可逆性(单相是反 应可逆的重要条件)。
第一块锂二次电池的诞生
A
B
C
D
E
1989年,因为Li/Mo2二次电池发生起火事故,除少数公司外,大部分企业都退出金属锂二次 电池的开发。锂金属二电池研发基本停顿关键原因还是没有从根本上解决安全问题。
可以在负极表面形成 稳定界面的电解液
锂的电极电势极低,用另一种嵌人化合物代替金属锂,其电极电势一定会上升。 要在正负极间形成一定电压降,并为了补偿负极电压升高造成电压损失,正极 材料电压要足够高;另外,无论是锂合金还是嵌锂化合物,负极材料的电压要 足够低。最后,这些正负极材料还要与匹配的电解质溶剂产生稳定的界面。
锂电池发展简史

05 现状与展望
04 锂聚合物电池(1978—1999)
03
锂离子电池(1980--1990) 02
锂金属二次电池(1972—1984) 01
锂电池概念与锂原电池发展 (1960--1970)
A Li/CuCl2体系:首次尝试 B Li/(CF)n体系:初见端倪 C Li/Mn02体系:收获成功 D Li/Ag2V4O11体系:医用领域佼佼者
锂银 钒氧化物(Li/Ag2V4O11体系)电池 最为畅销,它占据植入式心脏设
备用电池的大部分市场份额.
嵌入式原理
所谓“嵌人”,它描述的是“外来微粒可 逆地插入薄片层宿主晶格结构而宿主结构 保持不变”的过程。简单地说,“嵌入” 有两个互动的“要素”,一是“宿主”, 例如层状化合物,它能够提供“空间”让 微粒进入;二是“外来的微粒”,它们必 须能够符合一定要求,使得在“嵌入”与 “脱嵌”的过程中,“宿主”的晶格结构 保持不变.
石墨嵌锂化合物的研究历程
时间 1926年 1938年 1955年 1976年 1977年
人物 Fredenhagen&Cadengach
Rudoff与Hofmann Herold
Besenhard Armand
事件和意义 合成了碱金属(K,Rb,Cs)石墨嵌入化合物(简称GICs)
建议将GICs用于化学电源 合成了锂石墨嵌入化合物Li-GIC 多次电化学测试发现Li电化学嵌入到石墨中 第一次把Li-GIC作为锂二次电池的可逆电极
抛弃锂金属,选择另一 种嵌入化合物代替锂。 这种概念的电池被形象
地称为“摇椅式电 池”(Rocking Chair Battery,简称RCB)
抛弃液体电解质的第二 种方案,选择离子导电 聚合物电解质取代液体 电解质。聚合物电解质 同时还兼有液态锂离子
锂电池的发展历史

锂电池的发展历史
锂电池是一种以锂为正极材料的充电电池,长期以来被广泛应用于便携式电子产品、电动汽车、储能系统等领域。
下面是锂电池发展历史的简要概述:
1970年代初:John Bannister Goodenough教授率先提出将金属氧化物作为正极材料,开始研究锂电池技术。
1980年:Goodenough教授从金属氧化物的研究中推出了锰酸锂、钴酸锂和三元材料等作为正极材料的技术,并成功地制造了第一块锂电池。
1991年:索尼公司商业化生产了首款锂离子电池,用于便携式电子产品,实现了可重复充电、高能量密度、长使用寿命等优势,并逐渐替代了镍氢电池和镉铳电池等。
21世纪初:随着电动汽车和储能系统市场的兴起,锂电池的需求持续增长,技术水平也不断提高。
新型材料的开发、生产工艺的改进和制造成本的下降,使得锂电池的性能进一步优化。
2018年:全球锂电池容量已经达到270吉瓦时,相当于全球所有手机、笔记本电脑和电动汽车的电量总和。
同时,磷酸铁锂电池、钛酸锂电池等新型锂电池材料也得到了广泛应用。
动力电池技术路线图介绍

动力电池技术路线图介绍动力电池技术一直是电动汽车产业链中最为重要的核心技术之一,根据《中国电池工业白皮书》的统计数据显示,截至2019年底,全球锂离子动力电池总装机容量已经超过300GWh。
如此庞大的电池市场也意味着,相关的技术路线也会愈加繁杂。
所谓动力电池,最为核心的是锂离子电池。
锂离子电池的核心是正极、负极和电解质三个部分,动力电池要求高能量密度、高安全性和长寿命,其中提高安全性是最为突出的问题,而这也决定了整个动力电池技术的方向和发展需求。
动力电池技术的发展历程随着科学技术和产业的发展,动力电池技术的发展历程分为以下几个阶段:第一阶段:镉镍电池时代70年代初,电池技术首先应用于汽车行业。
镍镉电池是当时的重要动力电源。
它们有高效率和长寿命,但是镉是有毒的,并不环保,因此逐渐被开发出的新类型电池替代。
第二阶段:镍氢电池时代在镉镍电池被替代的过程中,镍氢电池成为一种更为环保和可再生的动力电源,主要应用于大型的轮船、车辆和不间断电源系统等领域。
但镍氢电池在能量密度、循环寿命、安全性等方面的性能有一定的局限性,因此无法完全替代燃油动力。
第三阶段:锂离子电池时代随着锂离子电池的问世,动力电池技术进入到了新的阶段。
锂离子电池具有高能量密度、轻量化、环保和无记忆效应等优点。
因此,在短时间内成为了替代传统动力的最为理想的选择。
锂离子电池技术路线图众多的锂离子电池制造商不断探索和突破技术难关,取得了许多重要的进展。
随着技术日新月异,市场对锂离子电池的性能和质量要求越来越高。
因此,锂离子电池技术的发展,涉及到了电池材料、电池生产技术、电池系统管理、电动汽车可靠性等方面。
电池材料方面从电池材料的角度来说,正极、负极和电解质一直是影响电池性能的关键因素。
随着技术的发展,电池材料也出现了多种创新,如钛酸锂、可撕纸铝箔电解剂、3D打印电极等。
电池生产技术方面电池生产技术和设备的精度和效率也控制着电池制造的成本和生产能力。
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锂电池三大技术路线的发展历史回顾从当前锂电池正极材料行业的发展趋势来看,正在经历从消费电子的钴酸锂正极材料向动力型锂电池演变的过程中,从材料的角度来看是一条“去钴化”路线图。
当前动力型锂电正极材料呈现锰酸锂、三元材料、磷酸铁锂三大技术路线上演“三国演义”的竞争格局,各自拥有自己的支持企业群落和技术研发生态体系。
锂电池正极材料行业发展概况2011年锂电池产业延续增长趋势2011年全球锂电池产业规模维持增长态势。
尽管2011年宏观经济下行的大背景下,全球锂电池市场仍旧延续了增长的趋势,根据赛迪顾问的统计数据,2011年全球锂离子电池市场规模达到153亿美元,同比增长29.7%,全球锂离子电池产量达到46.4亿颗,同比增长22.8%,从过去四年的趋势来看,整个锂电池行业2008年后增长趋势较为稳定。
2011年中国锂电池市场规模增速高于全球增速。
根据赛迪顾问公司的数据,2011年中国锂电池行业市场规模达到了397亿元人民币,同比增长43%,全年锂电池产量达到29.7亿颗,同比增长28.6%。
从过去四年的数据来看,中国锂电池行业增速高于全球约10~13个百分点,呈现出快速增长的势头,与锂电池产能向国内转移的行业背景相符。
锰酸锂和磷酸铁锂材料占比显著提升从正极材料市场的增速来看,2011年中国锂电池正极材料销量同比增长33%,高于全球29%的行业增速水平。
从正极材料产品结构来看,锰酸锂和磷酸铁锂等动力型正极材料占比显著提升。
2008年,国内磷酸铁锂材料销量占比仅为,1.8%,2011年则上升到6.01%的水平。
锰酸锂材料占比提升更快,从2008年的6.92%快速提升到2011年12.61%。
从整个正极材料产品比例格局来看,锰酸锂和磷酸铁锂等动力型正极材料快速增长正大幅压缩钴酸锂正极材料的市场占比。
技术圈地、应用拉动:正极材料“三国演义”格局从当前锂电池正极材料行业的发展趋势来看,正在经历从消费电子的钴酸锂正极材料向动力型锂电池演变的过程中,从材料的角度来看是一条“去钴化”路线图。
当前动力型锂电正极材料呈现锰酸锂、三元材料、磷酸铁锂三大技术路线上演“三国演义”的竞争格局,各自拥有自己的支持企业群落和技术研发生态体系。
三大技术路线的发展历史回顾镍钴锰三元材料——调节材料配比使得应用领域横跨高能量密度型消费锂电和动力锂电。
镍钴锰三元材料的发展历程大约经历了三个阶段:第一个阶段是在20世纪90年代,通过固相掺杂获得镍钴锰酸锂三元化学成分,优点是合成工艺简单,成本低,缺点是机械混合以及固相烧结难以在原子尺度获得均一分布,产品电化学性能较差,目前业界已经基本放弃使用。
第二个阶段是21世纪初期,采用氢氧化物前驱体制备球形二次颗粒的方法,其优点是电化学性能好,缺点是锰离子易氧化导致工艺较难控制,另一方面电极滚压过程中二次颗粒易破碎导致压实密度较低。
该工艺目前被国内外广泛采用。
第三阶段是2008年以来,业界尝试采用复合镍钴锰氧化物加锂盐反应制备类似于钴酸锂的微米级颗粒,该工艺路线的优点是结构完整性好,优异的电化学性能,压实密度高并且电极加工性能好,缺点是生产成本略高。
代表企业有青岛新正锂业等。
从应用领域来看,由于镍钴锰三元材料减少了金属钴的使用,材料成本和环保性能均大幅提升,通过调节材料配比和生产工艺可以生产出横跨高能量密度型的消费锂电和动力锂电产品。
例如,可以在消费电子中逐步取代钴酸锂电池,也可以与改性锰酸锂材料混合使用于动力型锂电池场合。
锰酸锂正极材料——向成本较为敏感的电动工具和电动自行车领域快速渗透。
从发展历史来看,锰酸锂正极材料从上世纪80年代被发现以来,已经经历了近三十年的历程,目前的产业化研究重点集中在金属离子掺杂和产品表面修饰改性两个方面。
从锰酸锂生产工艺来看,目前行业中主要有三种工艺路线,分别为电解二氧化锰合成法、高活性锰氧化物合成法和复合氧化物合成法。
其中电解二氧化锰合成法主要应用于中低端产品,高活性锰氧化物合成法主要用于动力型锰酸锂材料,复合氧化物合成法虽然拉长了产业链,导致成本略微上升,但是生产的锰酸锂产品均一性好,能够实现掺杂金属离子和锰离子在原子尺度上的均一性,主要用于生产较为高端的锰酸锂正极材料。
从锰酸锂固有的物理化学特性和改进潜力来看,更适合用作动力型锂电池正极材料。
锰酸锂材料有限的可逆比容量和压实密度,限制了其在电子产品中高能量密度型锂电池中的应用,从这两个指标的改进潜力来看,几乎没有太大的改进空间。
另一方面,锰酸锂材料在动力型锂电池领域的主要限制是其高温循环与储存性能相对较差,但从改进潜力来看,空间较大,因此锰酸锂材料更适合用作动力型锂电池正极材料。
由于我国金属锰材料资源丰富,锰酸锂的生产成本是磷酸铁锂的1/3左右,并且产品的一致性较好,因此在目前小型动力锂电池领域渗透较快,尤其是对成本较为敏感的电动工具和电动自行车领域,锰酸锂凭借较低的生产成本快速渗透,成为替代铅酸电池的首选。
磷酸铁锂——碳包覆工艺和纳米化技术突破后实现商业化,国内政府支持力度最大。
1996年日本NTT首次披露AyMPO4(A为碱金属,M为Fe,两者之组合:LiFePO4)的橄榄石结构的锂电池正极材料,之后到1997年美国德克萨斯州立大学Goodenough等研究团队接连报导了LiFePO4的可逆性地迁入脱出锂的特性。
由于美国与日本各大研究机构不约而同地发表橄榄石结构(LiMPO4),使得该材料受到了极大的重视,并引起广泛的研究和迅速的发展。
2001年photech首先实现了磷酸铁锂材料的批量生产,紧接着美国Velence公司首先发现了碳包覆和碳热还原技术,使磷酸铁锂材料的性能进一步提高。
随后A123公司的技术团队发现了离子掺杂和纳米化技术大幅提高磷酸铁锂的导电性,磷酸铁锂随即进入了大批量生产的阶段。
目前磷酸铁锂的合成工艺比较多,主要分为固相法和液相法两大类,比较有代表性的有草酸亚铁工艺、铁红工艺、磷酸铁工艺、碳热还原工艺、水热合成工艺等。
生产工艺各有千秋,都有各自的优势与不足:比如草酸亚铁工艺存在混合和包覆均匀难度大,需要特殊的控制手段和方法的问题,但是此工艺相对比较传统和成熟,容量和倍率性能较好,而且最早实现了工业化和规模化;铁红工艺和磷酸铁工艺合成路线比较短,容易包覆和混合均匀,成本较低,但是存在产品容量相对比较低和三价铁还原不彻底或者局部过度还原的风险;碳热还原法目前使用企业较多,但是该方法生产过程中产品受一氧化碳分压影响较大,均一性控制有难度。
水热合成可以较好的解决高温固相合成存在的缺点,产品的性能和品质都可以得到比较大提高,但苛刻的合成条件和高昂的设备投入使其产业化受到很大的限制,产品的价格很难被客户所接受。
行业现状:三国割据,群雄逐鹿在锂电池行业重心从消费电子类锂电向动力型锂电池转移的过程中,正极材料领域的研究基本上分为三个阵营,即三元材料、锰酸锂、磷酸铁锂三大类别。
其中三元材料仍然采用金属钴元素,锰酸锂和磷酸铁锂则不含钴元素。
由于金属钴我国储量较低,定价权在国外,另一方面结合环保等要求,目前动力锂电池行业内对锰酸锂和磷酸铁锂寄予的期望最高。
我们重点分析锰酸锂和磷酸铁锂阵营。
锰酸锂产品系列的优势在于资源丰富、价格低廉,目前价格仅为磷酸铁锂的1/3左右,同时由于发展时间长,生产工艺相对成熟,易于大批量生产,并且产品一致性控制相对容易,但是其循环性能差、储存过程容量衰减产生不可逆容量损失以及高温环境下循环性能差等问题限制了其应用。
从锰酸锂化学特性来看,三价锰离子的歧化反应生成二价锰导致在负极沉积是储存性能差的主要原因。
改进的方法主要是减少水分含量,加入金属铝等稳定锰酸锂尖晶石结构,生产单晶体为主的产品等方法。
从实际改进效果来看,经过掺杂、单晶体生产工艺改进之后的锰酸锂循环性能与高温性能已经基本可以满足动力型锂电池的要求。
可以预期,经过工艺改进高温性能之后,改性锰酸锂材料有望凭借成本优势加速向动力型锂电池市场渗透。
磷酸铁锂材料凭借优秀的热稳定性和循环性能近年来吸引了大量的国内企业关注。
从电池性能单项测试来看,根据行业内的权威数据,不管是循环性实验,还是验证电池安全性的穿刺、高温等破坏性实验,磷酸铁锂均表现出了较高的安全性能,但是从磷酸铁锂材料电池整体使用的角度来看,业界对安全性仍旧存在质疑,主要体现在两个方面:第一,从整体安全性角度来看,尽管其单项安全性实验表现突出,但是由于其在循环使用过程中不可避免的产生铁元素杂质,这些微量的铁元素杂质有可能导致在电池使用过程中起火(国外已经有使用A123公司材料的成品电动车在使用中起火的报道),这种难以避免的安全隐患难以克服;第二、由于目前的磷酸铁锂几乎都需要进行纳米化工艺加工,纳米级微粒加工过程的粒径均一化控制极难,导致产品均一性较差。
同时,纳米化加工等复杂工艺使得成本下降空间有限,难以大范围推广。
深入分析三大阵营各自的立场和观点,我们从投资者的角度提炼如下观点:第一、从技术角度理解、从应用角度正视三种正极材料各自的特点。
三种动力型材料各自拥有自己的特点,但是从循环特性、高低温性能、比容量、安全性、生产成本等主要指标来看,目前尚无一种材料可以占据绝对优势地位,应当结合下游应用选择相应的材料;第二、把握动力锂电池(/)细分领域的特点和行业推动力。
从锂电池行业重心转移来看,消费电子类产品增速相对稳定,整个行业的增量看点在于动力电池,对于动力电池需要在更加细分的应用领域进行分析,例如,由于锰酸锂材料成本较低,改性之后的高温性能和储存性能基本满足要求,最有潜力向价格敏感的动力电池领域渗透;例如:电动工具、电动自行车等领域;磷酸铁锂材料由于市场关注度高,国家投入和扶持力度较大,在当前的行业发展背景下最有潜力向国家推动的动力型应用领域渗透,例如智能电网建设的储能环节、国家和地方推动的电动车示范项目等;第三、从产品性能改进满足市场需求的角度挖掘投资机会。
例如,锰酸锂产品的研究重心集中在高温循环性能和存储性能的改进,循环特性改进后将加速其向电动自行车等动力类车辆的市场渗透;磷酸铁锂材料目前的研究重点是均一性控制,但是更重要的是改进生产工艺降低成本,如果低成本生产工艺获得突破,其相对于锰酸锂的竞争力将大幅提升。
关注行业变化点:工艺和材料的变革持续进行中关注点之一:磷酸铁锂的生产工艺改进事件:根据报道,成都黄铭有限公司磷酸铁锂生产工艺取得突破。
由黄铭公司独立研发的液相法纳米磷酸铁锂生产工艺,采用磷酸铁锂纳米结构复合材料,运用多分组掺杂磷酸铁锂等技术,实现了磷酸铁锂的低成本、大批量生产,且产品质量稳定,生产的磷酸铁锂产品一次晶粒在50纳米级以下、容量达到160mAh/g,可循环使用3000次以上,高低温性能和导电率远远优于同类产品。
同时,黄铭公司首次提出了在常温、常压下运用多溶剂液相法制备纳米磷酸铁锂正极材料的可产业化工艺方法,不仅使生产成本大幅度降低,而且延长了锂动力电池的使用寿命,能同时满足容量型和功率型汽车的要求,使新能源汽车产业发展首先受益。