【新型負極材料】美國公司推出硅負極新材料，讓電池組續(xù)航里程超1000公里

然而，硅基材料在實際應用中面臨三大主要挑戰(zhàn)：第一，硅是半導體，電導率較低第二，充放電過程中，硅的體積膨脹系數(shù)大（~300%），存在安全隱患第三，體積膨脹導致電極材料表面的鈍化層不穩(wěn)定，循環(huán)性能差 這些問題限制了硅基材料在鋰電池中的應用因此，目前商業(yè)領域主要是在石墨中添加少量硅，制成復合負極材料，以提升鋰電池的比能量 近期，總部位于美國密歇根州的新能源材料公司 Paraclete Energy 宣布，推出一種名為 SILO Silicon? 的革命性硅負極材料，有望改變鋰離子電池市場，尤其是電動汽車電池領域。

行業(yè)資訊

鋰電池的分類

當充電時由于電場作用鋰離子從鈷酸鋰中游出，游離在電液中穿過隔膜中的孔隙，到達負極與碳反應生成碳化鋰;放電過程與此相反，鋰離子又回到正極，這就是鋰離子電池的充放電過程鋰電池在充放電過程中，金屬鋰直接參與化學反應，是不可逆的；而鋰離子電池在充放電過程中，鋰離子在正負極之間移動，是可逆的 3.安全性和循環(huán)壽命不同 鋰電池的化學性質活潑，加工、保存和使用對環(huán)境要求高，且金屬鋰在電池中直接參與化學反應，容易產(chǎn)生不可逆的副反應，導致電池容量快速下降；鋰離子電池的負極是碳材料，如石墨，化學性質相對穩(wěn)定，安全性較高，且鋰離子電池可以循環(huán)充電，循環(huán)壽命較長。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

鋰離子電池循環(huán)壽命影響因素及預測

鋰電池在充放電過程中會發(fā)生很多復雜的物理及化學反應， 因此影響鋰電池循環(huán)壽命的因素有很多另一方面，循環(huán)壽命測試往往耗時長且成本高， 電池壽命的正確評估對鋰電池的生產(chǎn)開發(fā)及電池健康管理系統(tǒng)有一定的指導作用 一、循環(huán)壽命的影響因素 1.電池材料的老化衰退 鋰電池內部的材料主要包含：正負極活性物質、粘結劑、導電劑、集流體、隔膜以及電解液。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

擬投4.63億！新筑股份進軍釩電解液領域

新筑股份表示，作為儲能領域里的新秀，全釩液流電池的安全性優(yōu)勢凸顯全釩液流電池利用不同價態(tài)釩離子之間的相互轉化，通過儲存、釋放化學能從而實現(xiàn)充放電的過程與目前儲能電站的主流電池——使用非水電解液的鋰電池不同，由于全釩液流電池電解質離子存在于水溶液中，發(fā)生過熱、爆炸的可能性大大降低，安全性能使其在大規(guī)模、長時儲能領域中脫穎而出，具有較好的市場發(fā)展前景 中信證券預計，在樂觀/中性/悲觀場景下，2030年國內新增釩液流電池裝機量分別為14.5、11.6、10.5GWh，海外新增釩液流電池裝機量分別為18.4、14.7、13.3GWh。

熱點資訊

[聚酰亞胺]：中節(jié)能萬潤申請名為“一種聚酰亞胺粘結劑、正極極片及其制備方法、應用“專利

所述正極極片中包括本發(fā)明所述聚酰亞胺粘結劑所述正極極片應用于鋰電池中所述聚酰亞胺粘結劑兼具剛性和柔性，而且具有較高的粘附力，聚酰亞胺在充放電循環(huán)過程和高溫工作中不易發(fā)生降解，電池倍率和循環(huán)性能穩(wěn)定 。

聚酰亞胺

固態(tài)鋰離子電池基礎知識

2007年 Masahiko等通過電子回旋共振濺射（Electron Cyclotron Resonance，ECR）制備 LCO 薄膜電池，以低 O2 與 Ar 的比例獲得了無需后退火過程而結晶良好的 LCO膜全固態(tài)薄膜鋰電池使用 6.2 μm 厚的的 LCO 正極提供約 250 μAh/cm2 的放電容量與良好的循環(huán)性能，但是隨著充放電電流密度的增加，放電容量由 250 μAh/cm2（電流密度 0.02 mA/cm2）衰減到 145 μAh/cm2（4.0 mA/cm2），且充放電平臺不明顯，這是由于全固態(tài)電池中各個膜層之間的內阻較大引起的，通過改善膜層界面的接觸有望可以避免容量的快速衰減。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

電化學儲能電站安全風險及防控措施

鋰枝晶在生長過程中容易刺破隔膜，隔膜孔隙率降低會引發(fā)電池正負極短路，給電池帶來的損傷是不可逆的磷酸鐵鋰電池過充過放易使其體內局部劇烈發(fā)熱，引發(fā)電解液等分解，導致電池熱失控熱失控使電池內部溫度壓力升高，達到安全閥最大工作壓力時，甲烷、碳酸甲乙酯等易燃易爆氣體將溢出，氣體在高溫下將產(chǎn)生噴射狀燃燒，產(chǎn)生的熱量將在電池模塊單元組間擴散，引發(fā)整個儲能電站的大規(guī)模火災電化學儲能電站雖能減少棄風棄光比例，但充放電頻繁時會加速對其壽命的損耗，無法更好地完成新能源消納，使得成本提高。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

[隆眾聚焦]：電解液溶質材料發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

電解液是鋰離子電池四大材料之一，在充放電過程中起到運送鋰離子作用，被稱為鋰電池的“血液”由高純度溶劑（DMC、DEC、EMC、EC、PC）、電解質（六氟磷酸鋰，LiFL6）和必要的添加劑（VC、FEC）等主要材料配置而成。

熱點聚焦

Mysteel周報：下游企業(yè)備庫需求凸顯 本周銅板帶市場供需向好（9.18-9.22）

銅箔延伸率低，客戶在鋰電池生產(chǎn)中冷壓工序容易斷帶做成鋰電池后，電池充放電過程中體積膨脹，延伸率低會造成電池存在熱失控的風險因此，開發(fā)出兼具高抗拉強度和高延伸率的6μm鋰電銅箔的意義深遠 與會專家聽取匯報后，對匯報資料進行了仔細審閱，對項目現(xiàn)場進行了實地察看，經(jīng)質詢、核對、討論、驗收小組一致認為項目完成了任務合同書規(guī)定的研究任務及績效指標，同意驗收通過。

周報

Mysteel日報：銅價震蕩下行 銅板帶市場成交表現(xiàn)有所好轉

銅箔延伸率低，客戶在鋰電池生產(chǎn)中冷壓工序容易斷帶做成鋰電池后，電池充放電過程中體積膨脹，延伸率低會造成電池存在熱失控的風險因此，開發(fā)出兼具高抗拉強度和高延伸率的6μm鋰電銅箔的意義深遠 與會專家聽取匯報后，對匯報資料進行了仔細審閱，對項目現(xiàn)場進行了實地察看，經(jīng)質詢、核對、討論、驗收小組一致認為項目完成了任務合同書規(guī)定的研究任務及績效指標，同意驗收通過。

行情簡評

德?？萍迹骸陡呖估囯娿~箔的研發(fā)》項目通過驗收

相較8μm鋰電銅箔，采用6μm鋰電銅箔可提升鋰電池約5%的能量密度 銅箔自身的結構特點決定了抗拉強度和延伸率在一定程度上存在反比關系，提升抗拉強度，必然會造成銅箔延伸率的下降銅箔延伸率低，客戶在鋰電池生產(chǎn)中冷壓工序容易斷帶做成鋰電池后，電池充放電過程中體積膨脹，延伸率低會造成電池存在熱失控的風險因此，開發(fā)出兼具高抗拉強度和高延伸率的6μm鋰電銅箔的意義深遠 與會專家聽取匯報后，對匯報資料進行了仔細審閱，對項目現(xiàn)場進行了實地察看，經(jīng)質詢、核對、討論、驗收小組一致認為項目完成了任務合同書規(guī)定的研究任務及績效指標，同意驗收通過。

企業(yè)動態(tài)

總投資約20億！德方納米云南曲靖年產(chǎn)2萬噸補鋰劑項目一期投產(chǎn)

德方創(chuàng)域年產(chǎn)20,000噸補鋰劑項目位于曲靖市沾益工業(yè)園區(qū)花山片區(qū)，項目由德方創(chuàng)域全資子公司曲靖德方創(chuàng)界新能源科技有限公司（下稱“德方創(chuàng)界”）組織實施 公開資料顯示，補鋰劑的原理是為了補充化學體系中損失的鋰在鋰電池充放電的過程中，鋰離子從正極遷移到負極，會在負極表面損失一部分鋰，同時在負極會形成一層SEI膜，SEI膜形成之后不可逆，在電池內部可以運載電荷的鋰離子減少，電池的容量就會衰減，循環(huán)壽命減少。

產(chǎn)業(yè)資訊

鋰電安全性能比拼：半固態(tài)VS鈦酸鋰

鈦酸鋰材料對鋰金屬電位更高，避免了電池在過充過程中生成枝晶，安全穩(wěn)定性更好；同時，具備三維的鋰離子傳輸通道，可高倍率充放電：在-50℃極低溫至60℃的超高溫范圍內實現(xiàn)完全充放電 對于半固態(tài)電池與鈦酸鋰電池的安全性能，有研究人員對其進行了安全測試。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

華北油田首個“光伏+儲能”試驗成功

此次在采油一廠鄚31-18井場試驗的“光伏+儲能”試驗項目，由10.9千瓦光伏板，最大啟動功率30千瓦、儲電56度的磷酸鐵鋰電池及智能化電控管理裝置組成，初步建立了一套從儲電、供電到用電的新能源管理系統(tǒng)試驗目的主要是驗證磷酸鐵鋰電池容量功率、充放電性能、安全穩(wěn)定性，以及在采油單井供電過程中的應用效果，最終核算節(jié)約電費的經(jīng)濟效益 　　目前儲能項目成本高，如何實現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟效益相統(tǒng)一，是華北油田今后要持續(xù)重點解決的難題。

行業(yè)快訊

正極材料基礎知識——磷酸鐵鋰

這兩種模型都較好闡釋了鋰離子在LiFePO4中的嵌入與脫出過程，并合理地解釋了首次充放電過程中的不可逆容量損失 磷酸鐵鋰電池的性能 以石墨類材料為負極的磷酸鐵鋰動力電池的標稱電壓是3.2V,充電終止電壓3.6V,放電終止電壓是2.0V磷酸鐵鋰動力電池主要性能及與其他電池性能的比較列于表1。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

負極材料基礎知識——鈦酸鋰

2008年9月在美國阿貢國家實驗室舉行的 第一屆國際動力鋰電池會議上報道，納米Li4Ti5O12負極材料可承受大于30C 的充放電電流，即可在2min內完成充電或放電尖晶石Li4Ti5O12是一種 “零應變”插入半導體材料，即充放電循環(huán)過程中，體積變化可以忽略不計，因此憑借優(yōu)良的循環(huán)性能和穩(wěn)定的結構而成為備受關注的負極材料 藥4戲012屬于尖晶石類型，是面心立方結構（空間群Fd-3m）,其中， 一構成FCC的點陣，位于32e的位置，部分鋰離子位于四面體8a位置，其 余鋰離子與鈦離子（Li ：Ti=l ：5）位于八面體16d位置，如圖所示。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

Mysteel：鎳鈷錳鋰新能源產(chǎn)業(yè)市場熱點匯總（5.20 -5.27）

環(huán)評報告顯示，蔚來汽車計劃于上海嘉定區(qū)安亭鎮(zhèn)設立鋰電池實驗室及試制線圖/蔚來汽車文件截圖蔚來汽車方面表示，研發(fā)實驗室旨在探索鋰離子電芯和電池包在不同溫度、拉力、濕度等物理實驗條件下，電芯及電池包的充放電性能、溫度性能、安全性能等，探索電芯材料理化性質、配比、改性情況、注液優(yōu)化條件、電池包裝配優(yōu)化條件等，預計從事研發(fā)約250天，從事人員達400人鋰離子電芯試制線和電池包pack線從事鋰離子電芯和電池包的試制，該項目試制線的建設為后續(xù)發(fā)展過程中可能的規(guī)模化生產(chǎn)做好前提探索，試制樣品用于后續(xù)深度開發(fā)。

鎳頭條

得益于成本控制的有效推動，德方納米的盈利能力較去年同期有較大提升

在鋰離子電池充放電循環(huán)過程中，正極材料活性鋰的不可逆損失造成了電池容量的降低，補鋰添加劑是一款正極補鋰材料，可適用于各種體系的鋰離子電池正極，顯著提升電池的能量密度，同時大幅改善循環(huán)性能，可兼容現(xiàn)有電芯產(chǎn)線，安全性以及成本方面對比其他補鋰方式均具有明顯優(yōu)勢新型磷酸鹽系正極材料對比磷酸鐵鋰具有更高的電壓平臺，顯著提升電池的能量密度，且保留了磷酸鐵鋰電芯的安全性及低成本特性補鋰添加劑材料和新型磷酸鹽系正極材料復合使用后，對比現(xiàn)有磷酸鐵鋰電池能量密度提升約20%。

新能源