磷酸鐵鋰電池行業(yè)初探

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1、目錄磷酸鐵鋰電池行業(yè)初探2一、磷酸鐵鋰電池工作原理和特點(diǎn)2（一）磷酸鐵鋰電池內(nèi)部構(gòu)成2（二）磷酸鐵鋰電池工作原理3（三）磷酸鐵鋰電池特點(diǎn)3二、磷酸鐵鋰電池主要指標(biāo)4三、磷酸鐵鋰電池的主要廠商主要產(chǎn)品的主要指標(biāo)6四、磷酸鐵鋰電池市場(chǎng)分析7（一）價(jià)格分析：從單體電池成本來(lái)看7（二）需求分析：8（三）市場(chǎng)產(chǎn)能分析9五、我國(guó)磷酸鐵鋰電池發(fā)展前瞻10（一）量產(chǎn)門(mén)門(mén)檻高，公司多而不強(qiáng)10（二）關(guān)鍵技術(shù)購(gòu)買(mǎi)專(zhuān)利權(quán)10磷酸鐵鋰電池行業(yè)初探磷酸鐵鋰電池因其性能好、原料廣、價(jià)格低和環(huán)境友好，得到各國(guó)政府重視而迅速發(fā)展。一、磷酸鐵鋰電池工作原理和特點(diǎn)（一）磷酸鐵鋰電池內(nèi)部構(gòu)成磷酸鐵鋰電池是用磷酸鐵鋰（Li

2、FeP04,簡(jiǎn)稱(chēng)LFP）材料作電池正極的鋰離子電池，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示：（翳（殯戮）賢合物歸膜61砲鐵鋰電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)W0OGOCO-OG1、左邊是橄欖石結(jié)構(gòu)的LiFeP04作為電池的正極，由鋁箔與電池正極連接，2、屮間是聚合物的隔膜，它把正極與負(fù)極隔開(kāi)，但鋰離子Li+可以通過(guò)而電子e■不能通過(guò),3、右邊是由碳（石墨）組成的電池負(fù)極，由銅箔與電池的負(fù)極連接。4、電池的上下端之間是電池的電解質(zhì)，電池由金屬外殼、鋁塑復(fù)合膜或塑料殼密閉封裝。（二）磷酸鐵鋰電池工作原理FePO

3、2、電池放電時(shí)，鋰離子乂從負(fù)極中脫出來(lái)，經(jīng)過(guò)電解液，穿過(guò)隔膜回到正極材料中。（三）磷酸鐵鋰電池特點(diǎn)1、磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點(diǎn)磷酸鐵鋰LFP比較對(duì)象比較結(jié)果壽命在室溫下：1C充放電循環(huán)2000次，容量保持率80%以上鉛酸電池的循環(huán)壽命在300次左右，最高也就500次；鐮氫電池循壞壽命500次；鉆酸鋰電池循環(huán)壽命500次；鎰酸鋰電池循環(huán)壽命400-500次是鉛酸電池5倍，鎳氫電池的4倍，是鉆酸鋰電池4倍，是猛酸鋰電池4-5倍左右安全性氧與磷以強(qiáng)共價(jià)鍵牢固結(jié)合，使材料很難析氧分解；高溫性能和熱穩(wěn)定性明顯優(yōu)于已知的其它正極材料傳統(tǒng)的過(guò)渡金屬氧化物結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵不穩(wěn)定，經(jīng)常過(guò)充、溫度過(guò)高、短路、撞擊而

4、產(chǎn)生爆炸或燃燒安全性高于鉛酸電池、鐮氫電池、鉆酸電池和鎰酸電池環(huán)保磷酸鐵鋰電池不含任何（鋰之外）重金屬或者稀有金屬，無(wú)毒（SGS認(rèn)證通過(guò)），無(wú)污染，符合歐洲RoHS規(guī)定，為環(huán)保電池。含有鉛、謀、汞等重金屬，有毒污染環(huán)境磷酸鐵鋰無(wú)毒，壞保，比傳統(tǒng)電池對(duì)環(huán)境更友好記憶效應(yīng)充電速度快，自放電少，無(wú)記憶效應(yīng)：磷酸鐵鋰有記憶效應(yīng)；鉛酸電池現(xiàn)在無(wú)此性能LFP比傳統(tǒng)電池充電速度更快，自放電更少，無(wú)記電池可大電流2C快速充放電，在專(zhuān)用充電器下，2C充電30分鐘內(nèi)即可使電池充滿(mǎn)95%,起動(dòng)電流可達(dá)2C,憶效應(yīng)。體積,重量商品設(shè)計(jì)可輕暈化體積是相同容量鉛酸電池的2/3,也較鎳氫電池體積??；重量是相同容量

5、鉛酸電池的1/3,銀氫電池的2/3左右；能量密度理論170mAh/g實(shí)際140mAh/g一般是30mAh/g-40mAh/g能量密度是傳統(tǒng)電池的4倍2、磷酸鐵鋰電池的缺點(diǎn)缺點(diǎn)解決方案電子離子傳到率差，不適宜大電流的充放電在電極表面包覆導(dǎo)電材料、摻雜進(jìn)行電極改性。振實(shí)密度低，影響電容量目前鋰離子電池還是以小容量、低功率電池為主；屮大容量、屮高功率的鋰離子電池尚未大規(guī)模生產(chǎn)鋰離子電池發(fā)展受限的瓶頸還是成本。成本是兩方面的，一方面是電池本身的成本，另一方面是為鋰電池電動(dòng)車(chē)配套的充電設(shè)施成本安全性提高，但是鋰離子電池電解液溶劑體系易燃易爆依然存在有針對(duì)性研究一些阻燃添加劑或使用離子液體、磷酸

6、鐵鋰電池主要指標(biāo)指標(biāo)定義注釋粒度1、表示顆粒直徑。單位：（毫米），UM（微米）2、篩分粒度就是顆?？梢酝ㄟ^(guò)篩網(wǎng)的篩孔尺寸，以1英寸（25.4mm）寬度的篩網(wǎng)內(nèi)的篩孔數(shù)表示，因而稱(chēng)之為“目數(shù)〃。目前存在美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)、英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和日本標(biāo)準(zhǔn)三種，其中英國(guó)和美國(guó)的相近，口本的差別較大。我國(guó)使用的是美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)就是說(shuō)目數(shù)和微粒直徑之間有一個(gè)對(duì)應(yīng)關(guān)系?？梢杂贸朔e為15000微米?目數(shù)測(cè)試大約數(shù)值。具體見(jiàn)附表粒度的分布分為區(qū)間分布，區(qū)間分布又稱(chēng)為微分分布或頻率分布；累計(jì)分布，常用的累積分布，重要數(shù)據(jù)DIO,D50（中位徑或中值粒徑），D90,D97（粉末粗端的粗類(lèi)似于正態(tài)分布一般與上述相結(jié)合D10是0.9M

7、M（或者16目）度指標(biāo))振實(shí)密度g/cm3在規(guī)定條件下容器中的粉末經(jīng)振實(shí)后所測(cè)得的單位容積的質(zhì)量。振實(shí)密度越大，同樣體積下電池里裝的物質(zhì)越多，比能量就越大了。振實(shí)密度與本體密度、顆粒形貌、粒度分布等有關(guān)系，一般來(lái)講，顆粒度小比表面積大，則振實(shí)密度小，如果振實(shí)密度大，在碾壓過(guò)程中就容易進(jìn)行，壓實(shí)密度也大，當(dāng)然就可作成高容量電池，但放電平臺(tái)會(huì)受到一定影響，涂覆厚度不但與振實(shí)密度有關(guān)，還與漿料的組成有關(guān)，如溶劑量多就會(huì)厚一些，但基本不影響壓實(shí)密度，漿料組成變化會(huì)