中国锂电池发展须过“四重门”

  1. 云栖社区>
  2. 博客>
  3. 正文

中国锂电池发展须过“四重门”

cometwo123 2012-11-18 10:53:00 浏览989
展开阅读全文
中国锂电池要想真正实现独立、全面的发展,还须迈过“四重门”。,正极材料创新、电解液、隔膜等技术。



  电动汽车如今已经不再是陌生、新鲜的概念。但与宣传报道上的热闹成对比的是,现实道路上的真车却依旧寥寥无几。造成这种冷热相映的主要原因便在于过高的成本,尤其是电动汽车的核心锂电池。而锂电池之所以昂贵又与其涉及的化工材料密切相关。
  
  从这个意义上而言,中国锂电池要想真正实现独立、全面的发展,还须迈过“四重门”。
  
  正极材料缺乏原始创新
  
  锂电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍锰钴三元材料及磷酸铁锂等。其中,磷酸铁锂由于具有另外几种材料所不具备的循环寿命、安全和材料成本方面的 潜在优势,而被业界看作理想的正极材料。目前存在的问题,一是主要原料电子级碳酸锂(碳酸锂含量在99.5%以上)大部分来自进口,二是磷酸铁锂生产技术 也来自国外。
  
  据了解,电子极碳酸锂可由锂矿石或盐湖中提取出碳酸锂再提纯而来。我国锂资源居世界第二,但由于技术问题,国内矿石提取碳酸锂再提纯为电子极碳酸锂的 产量很低。盐湖提取电子级碳酸锂目前还没有产品问世。所以只能从国外大量进口电子级碳酸锂。因为进口量大,导致国内企业基本没有定价权,完全由国外厂商说 了算。
  
  在技术上,我国磷酸铁锂发展本来与国际基本同步,但国内尚未诞生真正的领军企业,行业缺乏原始创新技术。目前,国际上在磷酸铁锂电池行业处于领先地位 的企业主要有3家,分别是美国的高博公司和威能公司以及加拿大的佛斯泰克公司。磷酸铁锂技术在国外被看作战略性技术,美国、加拿大等政府为此不惜以国家的 力量参与技术壁垒的建立。
  
  在磷酸铁锂材料领域,有两大核心技术专利,其中一个是包敷碳技术,另一个是碳热还原技术。前者由加拿大佛斯泰克公司拥有独家使用权,并且已经在我国申 请专利。后者的专利权由美国高博公司所有,目前尚未在我国申请专利,但是该公司现已在苏州成立了2家公司,分别负责磷酸铁锂材料的生产和电池制造。磷酸铁 锂电池方面的核心专利被几家外国公司掌握,外国公司专利转让至中国企业将会面临高昂的专利许可费,对该产业构成巨大的潜在威胁。
  
  电解液核心成分受制于人
  
  电解液在锂电池正、负极之间起到传导电子的作用,是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料,在一定条件下、按一定比例配制而成的。
  
  锂电池主要使用的电解质有高氯酸锂、六氟磷酸锂等。但用高氯酸锂制成的电池低温效果不好,有爆炸的危险,日本和美国已禁止使用。而用含氟锂盐制成的电 池性能好,无爆炸危险,适用性强,特别是用六氟磷酸锂制成的电池,除上述优点外,将来废弃电池的处理工作相对简单,对生态环境友好,因此该类电解质的市场 前景十分广泛。
  
  目前电解液配套基本已实现国产化,但软肋是占电解液成本约一半的电解质六氟磷酸锂,国内基本没有企业能够生产。国内电解液生产厂家所用的六氟磷酸锂主要从日本和德国进口。
  
  出现这一状况的主要原因是六氟磷酸锂的技术门槛相当高。六氟磷酸锂要求纯度高、水分低,但由于产品本身极易吸潮分解,因此生产难度极大,对原料及设备 要求苛刻,属于典型的高科技、高危生产环境、高难生产的“三高”技术产品。六氟磷酸锂的三大主要原料是五氯化磷、无水氢氟酸和氟化锂,其中又以后两者的生 产难度最大,需要国内企业在生产工艺上取得突破。

网友评论

登录后评论
0/500
评论
cometwo123
+ 关注