鈦酸鋰電池技術(shù)未來發(fā)展前景怎么樣

來源：存能電氣  日期：2019-04-08 10:43  瀏覽量：次

　　鈦酸鋰電池技術(shù)未來發(fā)展前景怎么樣？鈦酸鋰電池技術(shù)在儲能領(lǐng)域非常領(lǐng)先，具有充電快、壽命長、耐低溫等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于固定里程或固定線路的公交、碼頭拖車等車型。鈦酸鋰電池仍不算是電池技術(shù)的主流，目前國內(nèi)汽車廠商應(yīng)用比較多的還是三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池。

　　什么是鈦酸鋰電池？

　　鈦酸鋰電池是一種用作鋰電池負(fù)極材料-鈦酸鋰，可與錳酸鋰、三元材料或磷酸鐵鋰等正極材料組成2.4V或1.9V的鋰離子二次電池。此外，它還可以用作正極，與金屬鋰或鋰合金負(fù)極組成1.5V的鋰二次電池。由于鈦酸鋰的高安全性、高穩(wěn)定性、長壽命和綠色環(huán)保的特點(diǎn)。

　　鈦酸鋰電池的組成

　　負(fù)極：鈦酸鋰材料

　　隔膜：以碳作負(fù)極的鋰電池隔膜

　　電解液：以碳作負(fù)極的鋰電池電解液

　　電池殼：以碳作負(fù)極的鋰電池殼

　　鈦酸鋰電池技術(shù)未來發(fā)展前景怎么樣？

　　鈦酸鋰電池雖然倍率性能較差，能量密度不夠高，但其具有快充的優(yōu)勢。隨著其價(jià)格日趨合理，充電設(shè)施配套日益完善，未來鈦酸鋰電池有望在動力電池領(lǐng)域占據(jù)重要的一席之地。

　　據(jù)了解，從實(shí)際使用價(jià)值來看，鈦酸鋰電池有望憑借超長的循環(huán)壽命，給客戶帶來更低的使用成本優(yōu)勢。隨著價(jià)格日趨合理，鈦酸鋰即將上演逆襲。鈦酸鋰電池未來市場空間將十分有限。汽車產(chǎn)業(yè)基本沒有空間，未來汽車產(chǎn)業(yè)的空間將比現(xiàn)在還小。儲能領(lǐng)域可以嘗試，但也絕對不會成為主流，再加上價(jià)格高昂，與未來儲能有望用動力電池二次利用的高性價(jià)比相比，鈦酸鋰在儲能領(lǐng)域前景也堪憂。

　　鈦酸鋰電池技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

　　鈦酸鋰電池具有體積小、重量輕、能量密度高、密封性能好、無泄露、無記憶效應(yīng)、自放電率低、充放電迅速、循環(huán)壽命超長、工作環(huán)境溫度范圍寬、安全穩(wěn)定綠色環(huán)保等特點(diǎn)，所以在通信電源領(lǐng)域具有非常廣泛的應(yīng)用前景。

　　鈦酸鋰電池作為負(fù)極材料時(shí)電位平臺高達(dá)1.55V，比傳統(tǒng)石墨負(fù)極材料高出1V還多，雖然損失了一些能量密度，但也意味著電池更加安全。

　　由于鈦酸鋰電池在高溫、低溫環(huán)境中均可以達(dá)到安全使用，也體現(xiàn)出其耐寬溫（尤其耐低溫）的重要優(yōu)勢。目前，銀隆鈦酸鋰電池的安全工作溫度區(qū)域在-50度到65度之間。

　　循環(huán)壽命長。與傳統(tǒng)鋰離子電池普遍采用的石墨材料相比，鈦酸鋰電池材料在充放電嵌脫鋰過程中，骨架結(jié)構(gòu)幾乎不發(fā)生收縮或膨脹，被稱為“零應(yīng)變”材料，避免了一般電極材料脫/嵌鋰離子時(shí)晶胞體積應(yīng)變而造成的電極結(jié)構(gòu)損壞的問題。

　　鈦酸鋰電池的最后一個(gè)優(yōu)勢是快速充放電能力強(qiáng)，充電倍率高。目前銀隆鈦酸鋰電池的充電倍率有10C、甚至20C，而普通石墨負(fù)極材料的電池充電倍率僅有2C-4C。

　　鈦酸鋰電池在循環(huán)使用中會發(fā)生持續(xù)產(chǎn)氣，導(dǎo)致電池包鼓脹，高溫時(shí)尤其嚴(yán)重，影響正負(fù)極的接觸，增加電池阻抗，影響電池性能的發(fā)揮。這也是限制負(fù)極材料鈦酸鋰廣泛應(yīng)用到電池中的主要障礙之一。

　　鈦酸鋰電池材料顆粒納米化的過程往往比較困難，需要較高的成本，目前難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。

　　鈦酸鋰電池相對其他類型的鋰離子動力電池能量密度會低一些。

　　鈦酸鋰電池技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r

　　近10多年來，國內(nèi)外對鈦酸鋰電池技術(shù)的研究可謂是風(fēng)起云涌。其產(chǎn)業(yè)鏈可分為鈦酸鋰材料制備、鈦酸鋰電池生產(chǎn)與鈦酸鋰電池系統(tǒng)的集成及其在電動車及儲能市場的應(yīng)用。

　　國際上對鈦酸鋰材料研究及產(chǎn)業(yè)化方面比較領(lǐng)先的有美國奧鈦納米科技公司、日本石原產(chǎn)業(yè)株式會社、英國莊信萬豐公司等。其中美國奧鈦生產(chǎn)的鈦酸鋰材料無論在倍率、安全性、長壽命及高低溫等方面性能優(yōu)異。但是由于生產(chǎn)方法過于冗長精細(xì)導(dǎo)致生產(chǎn)成本偏高，使其在商業(yè)化推廣上難度較大。

　　國際上能夠批量生產(chǎn)鈦酸鋰電池的廠家并不多，主要以美國奧鈦與日本東芝集團(tuán)為代表。鈦酸鋰電池的應(yīng)用市場主要有電動車、儲能市場及工業(yè)應(yīng)用。

　　國內(nèi)在鈦酸鋰電池生產(chǎn)方面已有多家，如湖州微宏、珠海銀隆、深圳博磊達(dá)、天津市捷威動力工業(yè)有限公司、四川興能、中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司、湖南杉杉及安徽和深圳周邊的多家規(guī)模較小的鈦酸鋰電池生產(chǎn)廠家。

　　以上就是鈦酸鋰電池技術(shù)未來發(fā)展前景的介紹，鈦酸鋰電池憑借高安全、快響應(yīng)、長壽命、低成本等特性應(yīng)用在發(fā)電、供電、用戶側(cè)。如今，一個(gè)架構(gòu)初現(xiàn)的鈦酸鋰儲能生態(tài)圈已然清晰可見。