伴隨新能源汽車的發展,中國動力鋰電池產業近幾年發展較為迅猛,大有趕超日韓的雄心壯志。且隨著近年來國家政策對新能源汽車的支持,動力鋰電池產業將會更上一個臺階。
自從鋰離子電池在1991年產業化以來,電池的負極材料一直是石墨在一統天下。鈦酸鋰作為新型鋰離子電池的負極材料由於其多項優異的性能而受到重視開始於20世紀90年代後期。比如鈦酸鋰材料在鋰離子的鑲嵌及脫嵌過程中晶體結構能夠保持高度的穩定性,晶格常數變化很小(體積變化《l%)。
這個「零應變」電極材料極大地延長了鈦酸鋰電池的循環壽命。鈦酸鋰具有尖晶石結構所特有的三維鋰離子擴散通道,具有功率特性優異和高低溫性能佳等優點。與碳負極材料相比,鈦酸鋰的電位高(比金屬鋰的電位高1.55V),這就導致通常在電解液與碳負極表面上生長的固液層在鈦酸鋰表面基本上不形成。
更重要的是在正常電池使用的電壓範圍內鋰枝晶在鈦酸鋰表面上難以生成。這就在很大程度上消除了由鋰枝晶在電池內部形成短路的可能性。所以鈦酸鋰為負極的鋰離子電池的安全性是目前筆者見到的各種類型的鋰離子電池中安全性最高的。
他的第一代LpTO即為鈦酸鋰電池
湖州微宏自2006年成立以來一直致力於鈦酸鋰技術開發。公司對其鈦酸鋰電池生產需要的鈦酸鋰材料、隔膜、電解液以及正極材料進行了垂直整合。近年來為了適應市場需求,湖州微宏具備了日產8萬隻10Ah的鈦酸鋰電池產品的產能以及2倍於的鈦酸鋰電池的多元正極鋰電池產品的產能。
截至2014年底,湖州微宏的10分鐘快速充電電池系統已裝備了超過3000輛混合動力為主的電動大巴,主要銷往英國、荷蘭及中國重慶等地。在儲能市場方面,湖州微宏分別在美國的佛蒙特州及中國重慶安裝了用於電網調頻及電網需求管理的鈦酸鋰電池儲能系統。
公司從事新能源及儲電技術產品的研發、生產以及銷售,致力於為不同應用領域提供清潔能源解決方案。主要產品微宏第一代LpTO™到第二代LpCO™快速充電電池產品,憑藉其10分鐘以內完成快速充電以及超長循環壽命的特性,樹立了獨到的技術優勢,並形成了客戶認可的商業推廣模式。公司十分重視研發投入,擁有一支實力強勁的研發團隊以及先進的檢測與分析設備,在鋰電池的負極材料、負極材料、隔膜以及電解液等多個領域展開針對性的研發工作,並已取得了突破性的成果。目前微宏擁有近300項專利及專利申請,其中40%為國際專利,70%為發明專利。
公司成立時間2015年,自己生產圓柱型鈦酸鋰電池,宣傳叫做超級電池
深圳博磊達新能源科技有限公司的經營範圍為:研發生產經營超級電容器、電容電池、新型動力電池和儲能電池;電動汽車充/換電設備及運營設備;電源動力系統、儲能系統的集成和服務;先進位造工藝系統研發及系統集成;上述相關業務的軟體開發、系統集成及技術諮詢、技術轉讓、技術服務和技術進出口,以及提供綜合解決方案;銷售公司自產產品。
深圳博磊達通過獨特的材料處理方法,可以製備得到性能良好的Li4Ti5O12材料,並通過技術攻關項目,從鈦酸鋰電池的生產工藝提升出發,高性能Li4Ti5O12的設計和製備已經取得重大進展,目前量產的產品有17Ah、20Ah和25Ah圓柱電池,解決了鈦酸鋰電池容易脹氣的問題,獲得了高性能的鈦酸鋰電池產品,並取得了權威的第三方檢測報告。
博磊達公司從高功率Li4Ti5O12電極材料設計入手,研究Li4Ti5O12材料界面副反應揭示產氣機理和解決機制對Li4Ti5O12電極材料在動力電池中的規模化應用並取得了重大突破。
PACK總成,購買的是東芝鈦酸鋰電池單體
蘇州高邁新能源有限公司於2015年01月22日在蘇州工業園區市場監督管理局登記成立。法定代表人王建明,公司經營範圍包括研發、銷售:新能源產品及材料;銷售:電子控制系統及配件等。
蘇州高邁新能源有限公司坐落於美麗的太湖之濱—蘇州工業園區(以下簡稱:高邁公司)。本公司以新能源汽車儲能系統為開端,提供具有領先一步適用性,為境內外採用混合動力、插電式混合動力、快(慢)充純電動動力和增程式純電驅動動力的四種新能源客車的成組電池及管理系統。產品定位於新能源汽車高端動力電池產品集成及管理系統的行業領導者。
高邁公司電池包(PACK)具有「五高和五不懼」特點,即:高安全性、高可靠性、高一致性、高充放倍率、高壽命,以及不懼高寒環境、不懼高溫環境、不懼積水浸泡、不懼長期休停、不懼比較成本來保障公交正常營運。電池包還具有充電時間短、重量輕等顯著優勢,更適合商用車領域使用。
安徽天康銷售網隸屬於安徽神華特種線纜有限公司,總部位於「長三角」經濟圈核心區域——天長市,是中國民營企業製造業500強企業、中國電子信息百強企業、國家級守合同重信用企業、國家高新技術企業、安徽省依法納稅先進企業、銀行資信AAA級企業、中國儀表行業十強企業、中國電線電纜10強企業、安徽省重點骨幹企業。
安徽天康歷經四十年的蓬勃發展,已形成集儀器儀表、光電纜、醫療衛生、鋰電池等跨行業、多元化的集團公司,下屬子公司達二十餘家。旗下產品憑藉良好的質量和服務,被廣泛應用於石油、電力、化工、通訊、衛生、新能源汽車及儲能等行業和領域。其自主研發、生產的納米鈦酸鋰動力/儲能電池產品屬國家重點新產品。經業內專家評定,達到國內領先、國際先進水平。
天津市捷威動力工業有限公司成立於2009年4月,位於天津市西青區,總投資30億人民幣,佔地面積430畝,註冊資本1億元人民幣,由北京建龍重工集團有限公司(中國500強153位)出資興建。2010年9月,日本三井物產株式會社(世界500強第131位)出資2.1億元人民幣參股捷威動力,與北京建龍重工集團共同打造鋰離子動力電池芯及電池組、電動汽車用驅動電機和動力總成系統等新能源電動汽車關鍵零部件生產基地。
其中,鋰離子動力電池項目計劃分兩期完成,項目完成後,年產3.1億安時PHEV(即插式混合動力汽車)和BEV(電動大巴汽車)鋰離子動力電池的生產線。
捷威動力奉行「尊重人,培養人,激勵人,成就人」的人力資源理念,用有競爭力的薪酬和激勵機制以及良好的發展前景吸引並留住人才,希望通過全體員工的共同努力,建設具有世界先進水平的新能源動力汽車關鍵零部件製造基地
天津捷威得到了美國奧鈦的鈦酸鋰電池生產技術轉讓,並結合自己多年來在聚合物軟包動力電池生產方面的技術積累而獨居特色。公司成功地突破了脹氣難題,已具備批量生產大規格單體鈦酸鋰電池的技術及能力,電池容量達到60Ah,累計出貨量為2000萬Ah。
該電池可以承受10C以上連續充放電,壽命達到2萬次以上,溫度範圍為-40~60℃,主要應用於快充大巴和調頻的儲能電站。
深圳市鑫永豐科技有限公司成立於2007年7月,自成立伊始,始終堅持「技術創新,真誠服務」的經營方針,不斷開拓進取,推陳出新,研發出了應用於各個領域電池新技術和新產品。
公司總部經營面積為2500㎡,分廠面積為3萬㎡,註冊資金3千萬人民幣;2008年公司在國外全套引進了具有世界先進技術水平、功能完備的聚合物平板半自動化的小試生產線,2012年繼續引進一批高容量圓柱形鋰離子電池半自動化設備的中試生產線,設計生產能力300萬安時/年,實際生產能力大約3000萬安時/年。
珠海銀隆目前量產的鈦酸鋰電池產品有20Ah和65Ah軟包電池以及25Ah、30Ah和55Ah圓柱電池,性能指標已達到美國奧鈦生產的鈦酸鋰電池。電池100%DOD的循環次數超過16000次,10%DOD則達到160萬次。這幾款電池均已通過北方汽車質量監督檢驗鑑定試驗所(201所)的第三方檢測。
在應用方面,銀隆新型純電動公交車使用了圓柱形、壽命長、充放電快的鈦酸鋰電池,續航裡程可達30~80km,快速充電只需6~10分鐘,也可用夜間谷電慢充30~60分鐘充滿。該系列車型已經成功地投放於廣東湛江、河北邯鄲、石家莊等地公交系統。
銀隆專為北京公交設計開發的仿古鐺鐺車於2014年9月投入商業化運營。該車還被指定為北京APEC會議的官方指定用車。在儲能市場,銀隆分別與國家電網和南方電網合作承擔了儲能方面的863國家項目,為張北風光儲輸示範站和深圳寶清電池儲能站分別提供了2個2MWh和1個600kWh鈦酸鋰系統的部分模塊、電池箱設計以及系統解決方案。
電池生產質量主要是在生產過程中對環境溫度溼度的嚴格控制,微宏從2009年開始在重慶公交車上運行快充方案,其他的企業大多數現在都沒有太多的應用,深圳博磊達的產品經過測試產品性能還是不錯的,其他的沒有太多的接觸到。
國內在鈦酸鋰材料量產方面已有多家,如四川興能新材料有限公司、珠海銀隆新能源有限公司、湖州微宏動力有限公司、深圳貝特瑞新能源材料股份有限公司、湖南杉杉新材料有限公司以及安徽和深圳周邊的多家規模較小的鈦酸鋰生產廠家。
四川興能是一家專業生產鈦酸鋰材料的廠家,年產能達3000t,鈦酸鋰生產工藝具有客戶適應性和穩定性,可在不改變現有生產線和設備的情況下靈活調整,生產出適合不同客戶要求的鈦酸鋰,並保持產品技術指標的穩定。興能依靠上遊的鋰礦與鈦礦資源,可實現從原礦到最終材料的協同生產,由此可實現鈦酸鋰產品性能提升和成本降低,避免原料市場波動帶來的影響。
珠海銀隆於2011年完成了對美國奧鈦納米科技公司53.6%的股權的收購從而成為國內少有的一家同時擁有鈦酸鋰材料製備、電池生產、鈦酸鋰電動汽車、儲能系統、調頻調峰等應用的多項核心技術與30多項專利的企業。
目前北方奧鈦納米技術有限公司(簡稱「北方奧鈦」)的鈦酸鋰材料年產能100t並為北方奧鈦和珠海銀隆提供高品質的納米級鈦酸鋰。珠海銀隆新能源還與石原產業就新型鈦酸鋰材料的研發開展了戰略合作,材料的成本將隨著其產量的增加而下降,未來幾年內有望接近目前石墨負極材料的成本價格。
湖州微宏是目前在國內業界推廣鈦酸鋰電池技術和其它快充類電池最成功的企業之一。
湖州微宏生產的鈦酸鋰材料主要用於自己生產的鈦酸鋰電池產品。湖州微宏鈦酸鋰電池產品在國內外市場不斷擴大也對鈦酸鋰技術在電動車及儲能市場上的應用起到了良好的示範作用。
深圳貝特瑞是目前世界上最大的鋰電碳負極供應商。公司具有強大的研發團隊,也是鈦酸鋰行業標準的起草者之一。深圳貝特瑞強大的銷售網絡也將在鈦酸鋰市場銷售中佔儘先機,已經推出碳包覆鈦酸鋰和無碳包覆鈦酸鋰的2款產品。然而,目前鈦酸鋰材料並非貝特瑞的主打產品。在鈦酸鋰電池市場尚未全面鋪開的情況下,公司還沒有在鈦酸鋰材料的生產上制定長遠的計劃。
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