新闻动态

开云全站app官方网站-比克电池:硅负极圆柱锂电池优势突出,能量密度与安全成主要亮点

2023-10-09

7月6至7日,2023全球动力锂电池负极材料和原材料年夜会在青岛召开。深圳市比克动力电池有限公司(以下简称比克电池)潘庆瑞博士受邀出席“非碳类负极的要害手艺线路”专场勾当,以《硅基材料在圆柱锂离子电池上的开辟近况和面对的挑战》为主题进行了演讲,联袂行业同仁从原材料行情、市场、手艺等多维度切磋锂电成长新将来。

图1:比克电池潘庆瑞博士现场分享

陪伴新能源汽车和锂电池财产快速成长,作为锂离子电池焦点主材的负极材料需求增加兴旺。据不雅研陈述网发布的《中国锂电负极材料行业近况深度调研与将来投资研究陈述(2023-2030年)》显示,负极材料是锂离子电池贮存锂的主体,截至2022年市场范围为308.3亿元,相较2021年增添77.2亿元。

固然石墨已被公认为是锂电池的抱负负极材料,但因为容量已接近理论极限,限制了高机能锂离子电池的进一步成长。当下,硅由于其高理论比容量、低脱嵌锂电位、情况友爱、储量丰硕等多重优势,被行业视为最具潜力的下一代负极材料主力军。

比克电池作为国内老牌锂电厂商,凭仗灵敏的嗅觉和领先的优势,成为国内最早利用硅负极材料的企业之一,并在该范畴延续深耕。

潘庆瑞博士介绍:“硅基材料要在电芯中实现利用,需要知足高容量、高界面不变性、高振实(压实)、低本钱等机能。今朝合适的这些要求的首要是一些微米级-纳米设计的硅负极材料,如传统硅碳、新型硅碳、氧化亚硅等,比克已在这些方面做了年夜量研发工作,发现负极材料在350-700mAh/g区间利用时,能量密度会跟着负极容量提高超显晋升。”

硅基材料带来更高容量的同时,也发生了体积膨胀的新问题,给硅的现实利用带来挑战。比克电池优先选择圆柱电池策略,获得了不错的冲破和进展。潘庆瑞博士暗示:“方壳、软包电池在轮回后期轻易产生较着的膨胀,但圆柱电池因布局的优势,即便在寿命终止时也能包管不形变,不单可采取更激进的化学系统,并且还能包管优良的平安机能。比克也是国内最早量产高镍-硅系统电芯的企业之一。”现阶段,比克电池硅氧材料已由一代硅成长到三代硅,首效由77%晋升至86%,正极操纵率也在慢慢增添;既连结了高容量,又使得电池轮回寿命照旧可以或许到达常温1000周80%,45℃高温1000周70%以上。

图2:比克电池硅负极圆柱锂电池

扶摇直上更进一步,基在前沿负极材料研究,比克圆柱电芯产物结构明白。从2024年到2027年,比克电池在年夜圆柱产物线路上实行双线结构计谋,知足新能源汽车和消费电子产物等利用场景,对电池容量、效力和续航能力诸多方面提出的更高要求。其一是高机能线路,能量密度在280~330Wh/kg之间,首代产物采取高镍+高首效硅,撑持4C快充;轻量化产物,照旧采取高镍+高首效硅,并撑持4C快充;准固态产物,将采取超高镍+高比例硅,撑持2~3C快充。其二是低本钱线路,能量密度达200Wh/kg摆布,为磷酸铁锂+硅、Na+离子电池、磷酸锰铁锂+硅等多种系统,实现多元化利用场景。

将来,在动力锂电池、消费电池、储能电池三方面需求延续增加下,前瞻财产研究院初步猜测,2026年锂电池负极材料需求量将高达127万吨,年均复合上升率为25%,迎来杰出成长契机。潘庆瑞博士认为:“圆柱电池的继续成长,依靠在高镍和硅材料的开辟利用,而硅基材料的利用面对着本钱、界面不变性、膨胀、产气、浅充放轮回等瓶颈。比克电池将以更高掺混比例鞭策硅基材料成长,协同电解液和平安方面优化,力争打破瓶颈,摸索全新新能源电池,让糊口加倍夸姣。

-开云全站app官方下载