第一電動(dòng)網(wǎng)訊:6月21日,天津斯特蘭能源科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱”斯特蘭”)總經(jīng)理段鎮(zhèn)忠在北京接受了第一電動(dòng)網(wǎng)的專訪。針對(duì)”不要神化磷酸鐵鋰”的論調(diào),投身電池材料相關(guān)研究多年的段鎮(zhèn)忠作出正面回應(yīng),”磷酸鐵鋰不是萬(wàn)能的,它只能在適宜的場(chǎng)合才能得到比較好的應(yīng)用。我們應(yīng)該既要看到它的優(yōu)勢(shì),也要看到它的不足,這樣才有利于我們將它應(yīng)用在適宜的領(lǐng)域,發(fā)揮其最大效用。”
安全性能優(yōu)良 但低溫性能欠缺
”將磷酸鐵鋰作為電池的正極材料,是有道理的。首先,磷酸鐵鋰的結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定,在熱釋放時(shí)不會(huì)釋放氧氣。大家都知道,氧氣是燃燒的必要條件,沒(méi)有氧氣就無(wú)法實(shí)現(xiàn)燃燒,這也正是它的最大優(yōu)勢(shì),決定其安全性能非常出色。磷酸鐵鋰也是目前所有電池正極材料中安全性最出色的。” 段鎮(zhèn)忠說(shuō),”另外,磷酸鐵鋰資源豐富,它以磷和鐵為基礎(chǔ),我們國(guó)家這兩種資源的礦藏儲(chǔ)量很高,這樣未來(lái)如果需要大規(guī)模使用磷酸鐵鋰就不會(huì)受到資源匱乏的制約?!?
但其結(jié)構(gòu)同時(shí)也決定了磷酸鐵鋰存在一大天生缺陷————低溫性能較差。據(jù)段鎮(zhèn)忠介紹,如果鋰離子在電池電極材料中的擴(kuò)散速度快,就可實(shí)現(xiàn)在較高的充放電倍率下,滿足動(dòng)力型電源的需要?!钡姿徼F鋰穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)決定了鋰離子在內(nèi)部呈一維擴(kuò)散,擴(kuò)散速率受到很大限制。而隨著溫度的降低,擴(kuò)散系數(shù)更是呈指數(shù)衰減。因此,磷酸鐵鋰的低溫性能較差?!?段鎮(zhèn)忠說(shuō)得深入淺出。
段鎮(zhèn)忠同時(shí)還指出磷酸鐵鋰存在的另外一些不足,比如整體能量密度低,只有500瓦時(shí)左右,而鈷酸鋰和三元材料則可分別達(dá)到575瓦時(shí)和610瓦時(shí)。
固定設(shè)備上使用優(yōu)勢(shì)盡顯 移動(dòng)電源上應(yīng)用有局限
段鎮(zhèn)忠認(rèn)為,磷酸鐵鋰在電動(dòng)汽車(chē)上的應(yīng)用并沒(méi)有很多人想象得那么好,它只能滿足一部分要求,更適合用于對(duì)能量要求不太高的輕混和中混汽車(chē)。”如果要作為應(yīng)用于汽車(chē)的移動(dòng)電源,電池的使用條件就非??量?,要經(jīng)歷高溫、暴曬、顛簸和風(fēng)吹雨淋。電池在這種惡劣環(huán)境下可能會(huì)造成極片斷裂。如果加保護(hù)裝置,電池的能量密度相應(yīng)又會(huì)降低。因此,在移動(dòng)電源上的應(yīng)用并不利于磷酸鐵鋰性能的發(fā)揮?!?
然而,磷酸鐵鋰如果應(yīng)用在固定設(shè)備上則可收到很好的效果,”如果是一個(gè)基站,環(huán)境可控,它的性能就可以得到充分發(fā)揮,比如銀行或是其他需要后備電源的場(chǎng)合就非常合適?!?段鎮(zhèn)忠談到。
此外,段鎮(zhèn)忠還指出磷酸鐵鋰的另外一大應(yīng)用方向————磷酸鐵鋰電池也可應(yīng)用于抑制電網(wǎng)脈沖、保持電流平滑上。段鎮(zhèn)忠介紹道,”我們目前使用的是超級(jí)電容器,其憑借自身變頻可以在一定程度上抑制電網(wǎng)脈沖,但是只能抑制幾秒鐘,時(shí)間非常短。這其實(shí)正是鋰電池最好的使用場(chǎng)合,能夠保證電流的高質(zhì)量?!?
新材料研發(fā) 看好多電子體系
段鎮(zhèn)忠所在的斯特蘭公司是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)始做磷酸鐵鋰的企業(yè)。據(jù)介紹,斯特蘭在積極改進(jìn)原有材料體系的基礎(chǔ)上,正致力于新材料的研發(fā)。目前,斯特蘭比較看好的是多電子體系技術(shù)在新材料研發(fā)上的應(yīng)用。
段鎮(zhèn)忠力求從原理上向我們解釋清楚多電子體系技術(shù):1mol磷酸鐵鋰中含有1mol鋰離子。在放電過(guò)程中,鋰離子將亞鐵離子從二價(jià)氧化成三價(jià),同時(shí)釋放26.8安時(shí)的電量?!比绻ㄟ^(guò)對(duì)多電子體系的研究,能夠使新材料中的鐵離子變成四價(jià),同時(shí)1mol材料中能夠提供2mol的鋰離子,那么提供的電量就會(huì)達(dá)到2倍。但是,由于四價(jià)鐵離子非常不穩(wěn)定,所以該材料目前還處于研發(fā)階段?!?
另?yè)?jù)透露,斯特蘭目前也在積極研究磷酸錳鐵鋰材料。
關(guān)于斯特蘭:
天津斯特蘭能源科技有限公司專注于高端新能源材料的研發(fā)及應(yīng)用,是目前國(guó)際上少數(shù)幾家專業(yè)生產(chǎn)磷酸鹽系列鋰電正極材料的公司之一。成立于2006年,總投資6000萬(wàn)元,擁有自主研發(fā)的國(guó)際先進(jìn)的磷酸鹽正極材料工藝技術(shù)和生產(chǎn)制造能力,主要以生產(chǎn)高安全性鋰離子電池正極材料——磷酸鐵鋰(LiFePO4)為主,年產(chǎn)量達(dá)到1000噸,并計(jì)劃在未來(lái)兩年內(nèi)達(dá)到年產(chǎn)2000噸的規(guī)模。
( 編輯/張翠翠 )
來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:張翠翠
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