
近期有幾個(gè)數(shù)字讓業(yè)內(nèi)人士為之感傷:1、從中國(guó)輕工業(yè)信息中心獲悉,1-7月中國(guó)電池行業(yè)虧損企業(yè)273家,同比增長(zhǎng)10.08%,料下半年繼續(xù)低位運(yùn)行;2、Lux Research電池專家考思敏˙拉斯勞說:“以5年的跨度來(lái)看,松下、LG化學(xué)和三星SDI這三家廠商將會(huì)拿下約80%的動(dòng)力電池市場(chǎng)份額。”
從3C數(shù)碼電池方面來(lái)看,大量低端電池橫行,一直在終端市場(chǎng)及消費(fèi)者心中備受詬病,導(dǎo)致電池廠毛利低微、破產(chǎn)、洗牌消息不絕于耳;從動(dòng)力電池方面來(lái)看,當(dāng)前中國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷兩旺,帶動(dòng)了動(dòng)力電池投資額暴漲,但不可忽視的是,真正能與國(guó)際一流車企合作的動(dòng)力電池企業(yè)只有屈指可數(shù)的幾家。
電池企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急顯然是提升產(chǎn)品品質(zhì)、走向高端市場(chǎng)。眾所周知,高端電池除了與電池企業(yè)的生產(chǎn)工藝和技術(shù)緊密相關(guān)外,與其選擇何種材料也有莫大關(guān)系。性能優(yōu)異、批次穩(wěn)定的材料成為高端電池的必備要素。
在此背景下,國(guó)內(nèi)正負(fù)極材料、隔膜、電解液這四大關(guān)鍵材料企業(yè)都在加快材料的創(chuàng)新,以適應(yīng)下游電池企業(yè)日益緊迫的需求。不僅如此,其他輔助性材料(比如鋁塑膜、粘結(jié)劑、鋁箔、銅箔等)的生產(chǎn)企業(yè)也都加快了創(chuàng)新性的研發(fā)。在2015高工鋰電金球獎(jiǎng)的評(píng)選中,組委會(huì)欣喜發(fā)現(xiàn),材料企業(yè)們推出了一些富有創(chuàng)新的新技術(shù)和新產(chǎn)品,詳見如下:
年度技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)候選
新宙邦:三元材料動(dòng)力電池電解液
新宙邦自主開發(fā)合成了新型正極成膜添加劑LDY196、LDY247等系列添加劑,能有效改善電池內(nèi)阻,從而提升電池的倍率性能、改善電池高溫性能、大幅度提升電池的循環(huán)壽命。
應(yīng)用該類添加劑開發(fā)成的三元材料動(dòng)力電池電解液包括LBC3258C8、LBC3021C24、LBC3021A36等系列產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)三元?jiǎng)恿﹄姵乜蛻簦瑵M足動(dòng)力電池的高要求。
其中,LBC3021A36電解液尤其突出,可以將三元?jiǎng)恿﹄姵氐母邷匮h(huán)壽命提高近100%,遙遙領(lǐng)先于目前市場(chǎng)上常規(guī)的三元?jiǎng)恿﹄姵仉娊庖涸诟邷匮h(huán)性能方面的表現(xiàn)。
年度技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)候選
星源材質(zhì):第二代高強(qiáng)度干法動(dòng)力鋰電池隔膜
針對(duì)汽車動(dòng)力鋰電池對(duì)隔膜更高安全性的使用要求,星源材質(zhì)通過原材料改性和配方優(yōu)化,調(diào)整加工工藝,顯著提高了隔膜的拉伸強(qiáng)度和穿刺強(qiáng)度,有效改善了隔膜在電池使用中的裝配適應(yīng)性和安全性。
在本項(xiàng)目的開發(fā)中,星源材質(zhì)解決了超高分子聚丙烯原材料的預(yù)處理和加工困難的技術(shù)難題,建立了原材料的快速表征和篩選模型,在工程應(yīng)用上成功實(shí)現(xiàn)了低晶點(diǎn)的擠出控制技術(shù),進(jìn)一步夯實(shí)了微孔膜開發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)平臺(tái)。
與主流市場(chǎng)相比,星源材質(zhì)第二代高強(qiáng)度干法動(dòng)力鋰電池隔膜產(chǎn)品技術(shù)水平居于行業(yè)領(lǐng)先,在拉伸強(qiáng)度和穿刺強(qiáng)度上提升了20%-30%。同時(shí),其在微孔的尺寸控制上可以根據(jù)需求進(jìn)行靈活調(diào)整,針對(duì)客戶在不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)差異化、定制化生產(chǎn)。
此外,第二代高強(qiáng)度干法動(dòng)力鋰電池隔膜在大規(guī)模生產(chǎn)上采用了在線熱處理和缺陷實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù),把產(chǎn)品的一致性和穩(wěn)定性上提高到一個(gè)新的臺(tái)階。其還進(jìn)行了嚴(yán)格在線檢測(cè),以確保產(chǎn)品的零缺陷。
值得一提的是,第二代干法高強(qiáng)度動(dòng)力電池隔膜是星源材質(zhì)因應(yīng)LG化學(xué)要求進(jìn)行定制開發(fā)的產(chǎn)品,已經(jīng)成功批量應(yīng)用于LG化學(xué)。2015年以來(lái),隨著國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池廠商需求的提升,該產(chǎn)品也逐步導(dǎo)入了國(guó)內(nèi)的部分大客戶。
年度技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)候選
星城石墨:HCG-1B,碳類復(fù)合負(fù)極材料技術(shù)
這項(xiàng)技術(shù)采用降低人造石墨的石墨化度來(lái)改善其倍率性能及低溫電化學(xué)性能。以低石墨化度人造石墨作為鋰離子電池負(fù)極材料的重要組成部分,通過石墨化度可控技術(shù)、高通孔率介孔碳與人造石墨的復(fù)合技術(shù)以及二次顆粒造粒技術(shù),得到具有特殊結(jié)構(gòu)的碳類復(fù)合。
該產(chǎn)品可以有效緩沖電極材料在快速嵌脫鋰過程中的體積膨脹/收縮,具有良好的倍率性能,比容量高(355mAh/g),循環(huán)性能優(yōu)良(800周循環(huán)后容量能保持在80%以上),滿足3C倍率軟包電池、圓柱電池,推出市場(chǎng)后獲得比亞迪、比克、星恒、福斯特等客戶的好評(píng)。
年度技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)候選
四川興能:溶膠浸漬法生產(chǎn)亞微米級(jí)鈦酸鋰技術(shù)
這是一種采用介于液相與固相法之間的“溶膠浸漬法”的生產(chǎn)技術(shù),在保持鈦酸鋰電化學(xué)優(yōu)異性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)低成本和快速生產(chǎn),比其它廠家的鈦酸鋰產(chǎn)品在比能量上高出20%以上,低溫性能好,循環(huán)壽命達(dá)3萬(wàn)次以上,降低鈦酸鋰材料的生產(chǎn)成本以及從根本上解決材料的產(chǎn)氣問題。
根據(jù)相關(guān)測(cè)試鑒定,四川興能的亞微米鈦酸鋰負(fù)極材料具有以下特性:
1、高安全--插鋰電位高(1.55V)不生產(chǎn)鋰枝晶;充電態(tài)和放電態(tài)下都具有極高熱穩(wěn)定性;2、長(zhǎng)壽命--零應(yīng)變材料,壽命≥3萬(wàn)次;不形成傳統(tǒng)意義上的SEI膜;3、可快充--十倍于鋰離子擴(kuò)散系數(shù);尖晶石型結(jié)構(gòu);4、全天候-- -40~60℃可充可放(≥60%);5、低成本--可用鋁箔作集電極,生產(chǎn)成品率高。
年度技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)候選
藍(lán)海黑石:鋰電池電極水性粘合劑打漿工藝
將傳統(tǒng)使用SBR和CMC的配方體系,用288E單一組分來(lái)替換,使得加工工藝更加簡(jiǎn)便,打漿時(shí)間從原來(lái)的8-10小時(shí)縮短至3-4小時(shí)。由于288E對(duì)電極材料和導(dǎo)電劑都有優(yōu)異的分散能力和懸浮能力,從而使?jié){料的流動(dòng)性和穩(wěn)定性都更好,涂布的極片更加均勻細(xì)致,提高了電池一致性和能量密度。
由新產(chǎn)品引出的新工藝,使得時(shí)間成本縮短至原來(lái)的二分之一甚至三分之一,降低了能耗,提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和一致性,也提升了電池的電性能,而且環(huán)保安全無(wú)污染,降低了綜合成本,性價(jià)比很高。

