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新能源汽车的核心:磷酸铁锂动力电池的应用
新能源汽车的核心:磷酸铁锂动力电池的应用 1 电池技术决定能源汽车的命运 不管新能源汽车是混和动力还是纯电动汽车,都离不开电池这一核心技术。目前最有希望获得产业化的电池技术是
1 电池技术决定能源汽车的命运
不管新能源汽车是混和动力还是纯电动汽车,都离不开电池这一核心技术。目前最有希望获得产业化的电池技术是磷酸铁锂电池(LiFePO4)。锂资源储量有限,根据美国地质调查所(USGA)估算,锂金属全球总储藏量为1340吨,锂资源极端偏向南美,中国有110万吨的储量,不可能作为像石油那样的替代品。今年国内锂价格暴涨,已从年初的30元一公斤涨到接近60元一公斤,短短几个月,几乎翻倍。所以如何有效利用锂资源成为新能源汽车技术研发的关键。
用于手机、笔记本的钴酸锂(LiCoO2)电池运用最广,但不太可能作为动力电池,因为钴酸锂电池价格昂贵、安全性和热稳定性很差。目前开始产业化的动力电池技术是负极使用碳,正极使用磷酸铁锂或其复合材料的电池。此技术由美国得克萨斯州立大学Goodenough在上世纪末发明,围绕此专利美国有多起专利法律诉讼。Goodenough试验室做出的最好结果使用高温固相法合成磷酸铁锂材料,常温下放电容量为110 mAh/g,而磷酸铁锂的理论最大放电容量为170 mAh/g。
经过多年来各国科研努力,目前最新的试验室技术达到了150-160 mAh/g,工厂产业化后达到130-140 mAh/g。电池循环寿命500次以上,损失率一般小于5%。比亚迪铁锂电池据称可充电2000次,按汽车十年使用寿命来算,应足以满足充电的次数需求。磷酸铁锂电池技术相对成熟,已有多家公司产品用在电动工具、segway、和纯电动汽车上使用。
2 磷酸铁锂动力电池性能与其它电池性能的比较
中国的磷酸铁锂电池技术在世界上并不落后,特别是产业化生产制造方面。美国有两家主要的磷酸铁锂电池生产商,A123和Valence Technology,其磷酸铁锂原材料生产和电池制造基地都在中国,A123在常州,Valence在苏州。A123的产品广泛运用在Black &;Decker的DeWalt手动工具产品系列,目前开始为通用汽车的电动车提供电池。
中国主要的磷酸铁锂电池制生厂商有比亚迪和万向集团。比亚迪占世界钴酸锂电池市场的30%,就其公布的铁锂电池数据来看各项指标并不落后于A123和Valence Technology。万向集团2007年车载锂电池销售额达到1150万元,今年预计达到2500万元。此外日本Sanyo和丰田都在开发此类电池。另有报道韩国LG也在开发此类电池。
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