生产锰酸锂电池 比特斯拉还牛的锰酸锂电池技术,充电20分钟,续航350公里,简直是电动汽车的续航救星

小编 2025-02-23 电池定制 23 0

比特斯拉还牛的锰酸锂电池技术,充电20分钟,续航350公里,简直是电动汽车的续航救星

特斯拉近日推出的Model3车型受到市场热捧,电池技术的改进为其低价路线带来极大的市场感召力。电池一直以来都是电动汽车发展的首要决定因素,由于电池在能量密度上远不能同内燃机相比,因此续航里程成为纯电动汽车的最大软肋。

续航里程和锂电池息息相关,而正极材料是锂离子电池的重要组成部分,它最终决定着锂离子电池的容量,同时既影响着电池的性能,又影响其价格成本。

可实现充电20分钟,续航350公里

科大微龙是一家生产电动汽车正极材料的公司,他们所采用的正极材料是锰酸锂,项目目前处于中试阶段,使用该材料的电池可实现充电20分钟,续航在350公里左右。而目前市面上特斯拉 Model S的60度电版本和比亚迪e6都是60度电的电池容量,可以达到300公里的续航里程。

2015年8月,锂电网给出的纯电动汽车续航里程排名如下图:

特斯拉和比亚迪算是在电池技术方面发展很不错的企业,

特斯拉所采用的是镍钴铝酸锂电池(钴酸锂电池),在锂电池材料中,它的电池能量密度最高,但它在高温下也最不稳定,当温度达到180度时,钴酸锂电池就会分解成氧,放出大量的热能而可能爆炸;

比亚迪采用的是磷酸铁锂电池,电池材料最稳定,但能量密度较低。

锰酸锂材料在成本价格和能量密度方面更有优势

科大微龙创始人王猛告诉创业邦(微信搜索:ichuangyebang),之所以选择锰酸锂,是因为钴酸锂、三元材料、磷酸铁锂等这些正极材料要么容量相对较低,要么价格高,要么含有对环境有害的重金属,要么循环性能差,要么倍率性能不理想,很难满足电动汽车的发展需要。各种因素综合起来,锰酸锂材料在性能及价格和环保等方面,是目前最具有前景的锂离子正极材料。

锂电池有2个关键的参数,这也是阻碍续航里程的重要原因,一是成本$/Kwh,即每度电多少钱;二是电池的能量密度Wh/kg,即瓦时每千克。

在成本价格方面 ,目前国内常用三元正极材料和磷酸铁锂的市场价是每吨15万左右,锰酸锂的价格在7万元左右;王猛告诉创业邦,他们开发的锰酸锂层状正极材料是目前市场正极材料的升级,正极材料市场价格在每吨6万左右,不仅价格较低,性能也明显提高,性价比更突出。

在能量密度方面 ,目前锂电池大概是$400-500/Kwh,即一度电电池要400-500美元,按照现在的汇率来算,大概是每度电要2500-3000人民币。使用锰酸锂正极材料生产的电池能量密度可达到500KW/Kg, 自放电率0.5%,使用寿命10年,而磷酸铁锂动力电池的循环寿命7~8年之间。

核心关键是原料和合成方法

锰酸锂正极材料的结构和性能不但与原料及煅烧工艺条件密切相关,不同的合成条件(原料,温度,煅烧时间及工艺灯)所制备的材料的电化学性能有着很大的差异,而且与掺杂元素及掺杂量等有关,而且循环衰减快---特别是在高温时衰减更明显。因此,选择原料及改进材料的合成方法是关键。

在原料方面 ,科大微龙采用的是层状锰酸锂,具有很高的放电比容量和循化性能,同时具有很好的倍率性以及高温循环稳定性,从原料选择上来看综合性价比更高。

在合成方法上 ,科大微龙对常规锰酸锂材料在合成工艺和组成方面使用低温煅烧的半湿法,而且通过掺杂其他元素来改进锰酸锂的正极性能,使合成温度明显降低和时间明显缩短,但因为涉及工艺流程机密,所以无法太详细介绍。

此前,曾有媒体爆出特斯拉准备采用石墨烯电池,一次充电时间只需8分钟,可行驶1000公里。王猛告诉创业邦,石墨烯不能作为电池的主体材料,只能作为少量的辅助材料。

在王猛看来,最佳的电池材料应该是容量高、放电电压高、循环寿命长、价格低廉,但当前的技术瓶颈主要在于高温性能不理想。

团队成员来自国轩、松下等国内外著名锂离子公司和苏州大学等名校

科大微龙团队主要由江南大学和苏州大学化工学院的博士导师以及博士、硕士组成,有自己的博士后科研工作站和创新实践基地,他们对电动汽车用先进蓄电池(Li离子、Ni-MH电池和Mg离子二次电池等)、锂离子电池材料、离子液体和纳米材料有很深的研究。其团队的项目成员均为硕士以上学历,来自国轩、松下等国内外著名锂离子公司以及江南大学等国内著名高校,有效地实现了产学研合作。

目前科大微龙与美国的Valance锂电池公司有长期的合作,此外还有台湾崇格精密、中山坤辰电池等客户。

2016年初已经融资4000万人民币,预计2017年通过新三板挂牌。

宁德时代申请锰酸锂材料及其制备方法、二次电池及用电装置专利,提升二次电池的循环性能

金融界2023年12月7日消息,据国家知识产权局公告,宁德时代新能源科技股份有限公司申请一项名为“锰酸锂材料及其制备方法、二次电池及用电装置“,公开号CN117164011A,申请日期为2023年11月。

专利摘要显示,本申请涉及一种锰酸锂材料及其制备方法、二次电池及用电装置,该锰酸锂材料,所述锰酸锂材料的差示扫描量热谱图中,吸热峰的积分面积T满足:T≤50J/g;所述差示扫描量热谱图的测试过程如下:在保护气体氛围下,在‑20℃以5℃/min的速率升温至20℃。该锰酸锂材料中Ovs的浓度维持在较低水平,从而提升了锰酸锂材料结构的稳定性,应用于制备二次电池时,能提高二次电池的循环性能。

本文源自金融界

相关问答

锂离子 电池 的结构组成(图解) - 汽车维修技术网

[回答]锂离子电池由正极、负极、隔板、电解液和安全阀等组成。锂离子电池外形形状有方形和圆柱形两种,其中圆柱形锂离子电池的结构如下图。正极物质在锰酸...

锰锂电池 优缺点?

优点:锰酸锂的成本低、安全性和低温性能好。缺点:锰酸锂的材料本身并不太稳定,容易分解产生气体。锰酸锂电池的特性:锰酸锂电池是指正极使用锰酸锂材料的...

谁能回答! 锰酸锂电池 推荐哪个厂家?急!急!急!

[回答]说起这种锰酸锂电池的话,我不太了解诶,你们附近的五金城里没有这种产品吗。给你推荐天津升起科技,在同行业来说,他们家的锰酸锂电池还是比较不错的...

麻烦请教各位! 锰酸锂电池 质量哪家好?有人知道吗?

[回答]给你推荐天津升起科技,在同行业来说,他们家的锰酸锂电池还是比较不错的,建议你去跟这个公司联系。我觉得吧像这种锰酸锂电池的话,肯定是一分钱一分...

锰酸锂电池 真实寿命?

锰酸锂电池真实寿命五年左右当然了,这是一个参考数字,毕竟每个人的操作习惯不同所以能使用的时间长短也不同,大家根据实际的情况来看即可。厂家承诺包两年,...

锰酸锂电池 中锰元素含量?

据我所知电池里用的好像是高氯酸锂,用浓硫酸处理,并加热,使生成的高氯酸分解,根据产生的氯气计算锂的含量4HClO4===2H2O+2Cl2+7O2如果是锰酸锂,也用浓硫酸...

锰酸锂电池 化学方程式?

锰酸锂电池的化学方程式为:LiMnO2+C→LiMnO2Li+LiC。在这个反应过程中,锂离子在正极和负极之间进行嵌入和脱嵌,其中锰酸锂正极的化学反应式为:Li1-xMn2...

18650是三元锂电还是 锰酸锂 电?

18650肯定是三元动力锂电不是传统的磷酸铁锂三元是指,锂电池里面的正极材料名称。常规的电池正极材料是钴酸锂licoo2,三元材料则是镍钴锰酸锂li(nicomn)o2...

锰酸锂电池 用途?

主要用于制造手机和笔记本电脑及其它便携式电子设备的锂离子电池作正极材料。锂离子电池作正极材料:涂碳铝箔在锂电池应用中的优势1.抑制电池极化,减少热效...

锰酸锂电池 能量密度是多少?

锰酸锂电池的能量密度通常在100-120Wh/kg左右。虽然略低于钴酸锂电池和三元锂电池,但锰酸锂因其较高的安全性、较长的循环寿命和较低的成本而受到青睐。其...