近日,华中科技大学材料学与工程学院院长黄云辉在某论坛演讲表示,磷酸铁锂电池通过纳米技术和富锂技术等手段而应用,其实际能量密度将会大幅度提升,并且磷酸铁锂电池实现2元/瓦时以下的成本没有问题。无疑,这一观点犹如激起轩然大波,齐刷刷的聚集了业内人的眼球。
除此之外,在提升磷酸铁锂电池能量密度的工作中,负极材料的改善也关键的环节。目前除了石墨之外,其他有可能作为改善负极材料性能的材料,包括,硅以及各种氧化物添加剂,来添加到目前的传统石墨里面,这个是目前比较可行的方法,而且现在很多公司都已经在采用。
此外,现在很多做车的专家,他们是希望能够将锂电池能量密度提高到450Wh/kg以上,这是传统的锂电池是根本不可能做到的,目前最现实的是采用锂硫电池,但五年、十年之内其还不可能实现它的产业化生产。
《动力电池》杂志社: 在未来的价格战、资源战中,磷酸铁锂电池拥有一定优势。并且,随着工艺路线进一步成熟,磷酸铁锂电池实现2元/瓦时以下的成本是没有问题的?今年以来,三元材料及磷酸铁锂材料发展备受争议。从时间上,实现新一代材料的密度及价格的发展,您有怎样的观点?它的难点在哪里?
南都电源李小平博士点评:
1、如果仅仅是单体电池,目前磷酸铁锂电池的售价已经低于Wh/2元。三元材料成本还可以更低。磷酸铁锂涉及的资源问题是 锂,三元材料还涉及到 镍和钴。随着锂电池用量迅速增长,这三种资源性材料都会上涨。未来高镍正极体系的单位能量价格可能还是会低于磷酸铁锂。高能量密度正极材料的新概念不少,近期高镍材料的可能性较大,但不能忽视为安全性所付出的代价。关于负极,近期硬碳可能会更实际一些。
2、电池的能量密度主要取决于正负极材料,而正极比负极更显著。三元材料电池包的能量密度比磷酸铁锂的高约30-40%。近期高镍材料或NCA配合硅碳负极有可能使能量密度高于磷酸铁锂的60-80%。单体电池能量密度大于200Wh/Kg,电池包能量密度〉150Wh/Kg。 这对电动汽车来说已经是巨大的改变了。大面积的产业化普及估计至少需要2-3年。主要难度在于系统的安全性。电池包能量密度大于200Wh/Kg的可能性,目前还不能给出明确预期。
3、资源是重要的价格因素,与其稀缺度有关。但不是全部,还要考虑生产过程、环保等方面的代价。例如,磷酸铁锂材料的资源稀缺度低,但生产效率低,需求酒精,氮气等辅助资源。酒精价格也涨了。磷酸铁锂大幅度降低成本的可能性也不大。
4、尚未实现产业化的新材料可以对资源明确成本,但对最终成本未必能够准确预言。磷酸铁锂就是一个例子。就目前情况,Wh/成本高于三元材料。以后镍和钴的价格不确定。受到普遍关注的NCA材料也类似,现在还不清楚这个材料产业化的难度和代价。据说松下要求电池制造全过程低湿度环境,增加了电池的制造成本。
5、 当前价格是市场决定的。未来价格是技术决定的,因为技术会影响和改变市场。锂电池隔膜是另一个例子,材料成本极低,早期卖的是技术,技术成熟普及后,价格就降下来了。
6、 当下动力电池紧俏,如短期不能缓解供需关系,涨价将不可避免。
扫描下方二维码,关注
动力电池网官方微信(sd-dldc)
转载请注明出处。
1.本站遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2.本站的原创文章,请转载时务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为我们将追究责任;3.作者投稿可能会经我们编辑修改或补充。