鋰電池廠(chǎng)家介紹鈦酸鋰電池使用壽命和技術(shù)現(xiàn)狀

來(lái)源：存能電氣  日期：2020-01-08 12:27  瀏覽量：次

鋰電池廠(chǎng)家介紹鈦酸鋰電池使用壽命和技術(shù)現(xiàn)狀。鈦酸鋰材料作為鋰電池負(fù)極材料，自1991年鋰離子電池產(chǎn)業(yè)化以來(lái)，電池的負(fù)極材料都是以石墨為主導(dǎo)。近年來(lái)隨著新型鋰離子電池的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)鈦酸鋰材料作為鋰電池負(fù)極材料的特性展開(kāi)了深入研究。下面由鋰電池廠(chǎng)家介紹鈦酸鋰電池使用壽命和技術(shù)現(xiàn)狀。

鋰電池廠(chǎng)家介紹鈦酸鋰電池使用壽命和技術(shù)現(xiàn)狀

新能源汽車(chē)市場(chǎng)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，能量密度更高的三元電池逐漸占了上風(fēng)，而能量密度較低的鈦酸鋰電池逐漸被市場(chǎng)邊緣化。鈦酸鋰電池在動(dòng)力電池市場(chǎng)上的節(jié)節(jié)敗退追本溯源是由于直接將能量密度不占優(yōu)勢(shì)的鈦酸鋰電池往長(zhǎng)續(xù)航里程的乘用車(chē)上套用造成的，這種應(yīng)用錯(cuò)配也導(dǎo)致了其在快充、壽命、安全等方面無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)淪為了雞肋。

鈦酸鋰電池的使用壽命

與傳統(tǒng)鋰離子電池普遍采用的石墨材料相比，鈦酸鋰材料在充放電嵌脫鋰過(guò)程中骨架結(jié)構(gòu)幾乎不發(fā)生收縮或膨脹，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(wèn)題，因此壽命得到巨大突破。據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)定，鈦酸鋰電池的循環(huán)壽命可達(dá)25000次以上，是普通鋰電池4-8倍，壽命可達(dá)30年。

鈦酸鋰是一種“零應(yīng)變”材料，其在充放電過(guò)程中體積形變小于1%，使得全電池具有優(yōu)異的循環(huán)性能及使用壽命。鈦酸鋰電池產(chǎn)品在25℃-100%DOD的工況條件下循環(huán)至初始容量的80%時(shí)，壽命可達(dá)萬(wàn)次量級(jí)。因此，盡管目前鈦酸鋰電池制造成本高于石墨體系電池，但其超強(qiáng)耐久性將大大降低長(zhǎng)周期使用過(guò)程中的電池維修及更換成本。

鈦酸鋰高穩(wěn)定性和長(zhǎng)壽命周期，性能顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的鋰離子電池，使得其在儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，非常適合用于大型儲(chǔ)能，被業(yè)界稱(chēng)為最具應(yīng)用前景的儲(chǔ)能電池之一。

鈦酸鋰電池的技術(shù)現(xiàn)狀

國(guó)際上能夠批量生產(chǎn)鈦酸鋰電池的廠(chǎng)家并不多，鈦酸鋰電池的應(yīng)用市場(chǎng)主要有電動(dòng)車(chē)(巴士、軌道交通等)、儲(chǔ)能市場(chǎng)(調(diào)頻、電網(wǎng)質(zhì)量、風(fēng)場(chǎng)等)及工業(yè)應(yīng)用(港口機(jī)械、叉車(chē)等)。

鈦酸鋰電池在規(guī)模應(yīng)用中面臨的主要問(wèn)題是成本問(wèn)題，項(xiàng)目研發(fā)之初其價(jià)格是磷酸鐵鋰電池價(jià)格的4—6倍。雖然性能顯著優(yōu)于現(xiàn)有鋰離子電池，但是經(jīng)濟(jì)性因素極大的限制了鈦酸鋰電池的市場(chǎng)推廣。因此鈦酸鋰電池要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用，需要在現(xiàn)有的電動(dòng)汽車(chē)用鈦酸鋰電池的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)重構(gòu)，在保證鈦酸鋰電池長(zhǎng)壽命本征特性的同時(shí)，大幅降低成本。

從實(shí)際應(yīng)用價(jià)值來(lái)看，鈦酸鋰電池有望憑借超長(zhǎng)的循環(huán)壽命給客戶(hù)帶來(lái)更低的使用成本優(yōu)勢(shì)。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(lái)市場(chǎng)空間將十分有限，再加上價(jià)格高昂，與未來(lái)儲(chǔ)能有望用動(dòng)力電池二次利用的高性?xún)r(jià)比相比，鈦酸鋰在儲(chǔ)能領(lǐng)域前景也堪憂(yōu)。

鈦酸鋰電池在中國(guó)的發(fā)展前景。過(guò)去鋰電池的主要市場(chǎng)是便攜式電器和手機(jī)、手提電腦等，對(duì)于未來(lái)的發(fā)展前景，當(dāng)前提高鈦酸鋰電池能量密度的關(guān)鍵是開(kāi)發(fā)高容量、高電位解液和抗氧化隔膜等課題研究。中國(guó)鋰電行業(yè)開(kāi)發(fā)鈦酸鋰電池技術(shù)的努力將會(huì)得到正在崛起的電動(dòng)車(chē)、儲(chǔ)能及工業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)可觀的回報(bào)。

鈦酸鋰電池雖然在能量密度上并不占優(yōu)勢(shì)，但是憑借著在快充、安全性和壽命上的無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)差異化的競(jìng)爭(zhēng)，能夠在對(duì)充電速度和頻次要求高的領(lǐng)域贏得一席之地，動(dòng)力公司也將持續(xù)深入鈦酸鋰快充電池技術(shù)開(kāi)發(fā)，不斷發(fā)掘其性能極限及應(yīng)用潛能，為客戶(hù)帶來(lái)更為優(yōu)越便利的使用體驗(yàn)。