Развитие китайской индустрии литийных батарей с точки зрения национальных стандартов литийных батарей

До 2013 года, хотя многие стандарты в отрасли предъявляли требования к безопасности литийных батарей, включая требования к транспортировке литийных батарей (UN38.3),требования безопасности портативных герметизированных батарей (IEC 62133-2012), спецификации аккумуляторов для мобильных телефонов (GB/T18287-2013), и т. д., но эти стандарты либо не являются обязательными, либо недостаточно всеобъемлющими.

В связи с частым случаем несчастных случаев, промышленность начала звонить: пришло время регулировать отрасль."Требования безопасности для литий-ионных батарей и аккумуляторных батарей для портативных электронных продуктов" (GB31241-2014) появились в долгожданном издании, и смешанная литиевая батарея промышленности наконец-то привел к перестройке.

Национальные стандарты для литиевых батарей заставляют проводить технические реформы в отрасли

Испытание нового стандарта GB31241 для литийных батарей не дало результатов по охвату мертвого угла.предупредительные инструкции, долговечность), он также специально предлагает испытания на окружающую среду аккумуляторных батарей и безопасность аккумуляторных батарей.и требования безопасности схемы защиты системыПозже стандарты литийных батарей также были добавлены, вычтены и изменены на основе этого шаблона.

Для крупных предприятий по производству литийных батарей выпуск национального стандарта для литийных батарей оказывает незначительное влияние на производство предприятий,поскольку производственное оборудование крупных предприятий по производству литиевых батарей является относительно превосходнымОднако для небольших аккумуляторных заводов без стандартизированного производственного оборудованияНациональные стандарты для литийных батарей предъявляют почти строгие требования к их продуктам и процессам.Можно сказать, что национальный стандарт для литийных батарей является самой основной гарантией безопасности продуктов для литийных батарей.Это заставляет промышленность обновлять оборудование и делать технологические прорывы..

Для обеспечения безопасного использования литий-ионных батарей производители провели строгое и тщательное проектирование эффективности безопасности батареи для соответствия национальным стандартам безопасности:

1. Пройти различные тесты на нарушение окружающей среды. Провести различные эксперименты с нарушением аккумулятора, такие как внешний короткий сдвиг, перезарядка, иглоукалывание, удар, сжигание и т.д.,для проверки безопасности аккумулятора; проводить эксперименты по температурному удару и эксперименты по механическим характеристикам, таким как вибрация, падение и удар, чтобы исследовать фактическую среду использования батареи.

Во-вторых, в исследованиях и разработках используется передовая пленка SEI.пленка SEI может поглощать часть ионов лития и снижать эффективность заряда-разряда электродного материала; материал вызывает повреждение и значительно улучшает работу цикла и срок службы электрода.

3Исследования и разработки новых электролитов.большинство коммерческих литий-ионных батарей используют LiPF6 EC/DMC в качестве электролита из-за его высокой ионной проводимости и хорошей электрохимической стабильности.В связи с проблемами безопасности жидких электролитных литий-ионных батарей, такими как утечка и взрыв, исследования твердых электролитов были включены в повестку дня.

В-четвертых, добыча новых материалов для катодов литийных батарей. как ядро литийных батарей, материалы для катодов составляют более 40% от общей стоимости литийных батарей,и его производительность напрямую влияет на показатели производительности литиевой электронной батареиОсновываясь на дифференцированных требованиях к производительности литийных батарей, различные основные материалы для катодов литийных батарей подходят для использования в различных областях.Эксперты прогнозируют, что объем рынка материалов для литийных батарей достигнет 590,5 млрд юаней к 2020 году.

Силовые литийные батареи, в которых преобладают тринарные материалы, растут

В контексте быстрого развития индустрии литийных батарей, материалы из катодов, определяющие такие важные показатели, как плотность энергии,Продолжительность цикла и безопасность литийных батарей привлекли внимание отраслиВ настоящее время анодные материалы литий-ионных батарей по-прежнему в основном изготавливаются из графита, в то время как в области катодных материалов соперничают сотни школ мысли.Материалы, такие как оксид лития и кобальта, литий-манганат, литий-никель-кобальт-оксид, литий-железофосфат и т.д.

На данном этапе литий-железофосфатные батареи по-прежнему занимают доминирующее положение на рынке.Важная причина заключается в том, что литий-железофосфатные материалы имеют устойчивую структуру оливина, который теоретически позволяет освободить весь литий в структуре, и имеет хорошую реверсивность заряда-разряда, показатели цикла превосходны.обладает высокой реноксической экзотермической стабильностью, и уровень удержания мощности по-прежнему достигает более 90% после более чем 300 циклов зарядки и разрядки.и консистенция лучше, чем литий-железофосфат, но его безопасность плохая.

Кроме того, большинство производителей в этой отрасли считают, что трехсторонние материалы станут основным направлением будущего рынка.Трехсторонний материал имеет лучшие характеристики при низких температурахКак мы все знаем, управление высокой температурой удобнее, чем низкой температуры.и трудно реализовать тепловое управление дизайн от низкой температуры до высокой температурыС другой стороны, плотность энергии и напряжение платформы из трехмерных материалов высоки, что очень помогает улучшить дальность движения электромобилей.Литий-железофосфатные батареи попали в узкое место в исследованиях и разработках энергетической плотности.

В будущем литий-ионные батареи должны развиваться в направлении высокой безопасности, высокой плотности энергии, длительного срока службы, высокой надежности и низкой стоимости.Новая политика субсидий связана с плотностью энергии аккумуляторов"Великий скачок вперед" невыносим в условиях безопасности.

С точки зрения обеспечения безопасности, единственным выходом является снижение затрат и повышение производительности.При существующих условиях, плотность энергии системы литийных батарей 21700 может достигать около 300Wh/kg, что на 20% выше, чем 250Wh/kg системы 18650 литийных батарей.Увеличение емкости батарейного элемента означает, что та же энергия Количество необходимых элементов уменьшаетсяТаким образом, хотя вес и стоимость одной ячейки увеличиваются, вес и стоимость батарейной системы PACK уменьшаются.

Однако слепое увеличение размера батареи не является долгосрочным решением.По оценкам, на каждое увеличение мощности на 10%, срок службы батареи сократится примерно на 20%; скорость зарядки-разрядки сократится на 30 ~ 40%; в то же время, температура батареи повысится примерно на 20%.Если вы продолжаете увеличивать размерПоэтому главным приоритетом является руководство промышленностью, чтобы иметь правильное понимание литиевых батарей,избегать слепого преследования высокой плотности энергии, и улучшить безопасность.

Развитие электромобилей отстает от ожиданий, и литиевые батареи становятся идеальным выбором для технологии хранения энергии

В соответствии с "Планом развития энергосберегающей и новой энергетической транспортной промышленности (2012-2020 годы) " планируется, что к 2020 годуПроизводственная мощность чисто электрических и гибридных автомобилей достигнет 2 млн.В контексте новой политики в области энергетики и преобразования автомобильной промышленностиотечественные новые энергетические автомобили появляются в бесконечном потоке и быстро обновляются, но их стоимостная производительность по-прежнему не может полностью удовлетворить реальные потребности, а стоимость электромобилей, особенно стоимость аккумуляторных батарей, по-прежнему превышает бремя обычных потребителей..С уменьшением субсидий на новые энергетические транспортные средства и влиянием таких факторов, как замедление экономического роста, китайско-американские торговые трения и слабый внутренний спрос,Позорная ситуация "новые машины хорошо продаются", но не прибыльные" продолжались в третьем квартале.

В целом, отставание продукции, вызванное слабостью рынка, затронуло большинство компаний, производящих новые электромобили.Есть много новых отечественных автомобильных компаний, которые все еще находятся на стадии "ppt" производства автомобилей.В связи с ужесточением политики субсидирования, увеличением порога круизного диапазона и плотности энергии батареи,невозможность массового производства и поставки привела к затруднениям в финансированииЭто большая проблема. Можно видеть, что развитие отечественных электромобилей все еще отстает от ожиданий китайского народа.конкуренция на внутреннем рынке новых энергетических транспортных средств будет более жесткой в будущем.

В области хранения энергии доминирование литий-ионных аккумуляторов было прочно установлено.Национальный стандарт "Литий-ионные батареи для хранения энергии" (GB/T 36280-2018) был выпущен и будет внедрен в январе 2019 года.Ожидается, что отрасль энергохранилищ будет стремительно развиваться, поскольку технология аккумуляторов приведет к снижению стоимости литийных аккумуляторов и увеличению плотности энергии.