Gigante del litio para acelerar el desarrollo de baterías ternarias con alto contenido de níquel

La escasez de recursos de cobalto y la mejora continua del estándar de kilometraje de los vehículos de nueva energía han contribuido al desarrollo acelerado de baterías ternarias con alto contenido de níquel.

La sexta conferencia ecológica de la industria de la nueva energía eléctrica de litio de China organizada por datos de electricidad de litio e investigación de punto de partida se llevó a cabo en Shenzhen, donde más de 800 expertos, académicos y empresarios se reunieron para discutir el desarrollo futuro de la industria eléctrica de litio.

El estudio de punto de partida publicó el informe de investigación sobre el desarrollo de la industria de las baterías de litio en el primer semestre de 2017. El informe muestra que en el primer semestre de 2017, la producción de baterías de litio de China fue de aproximadamente 16 Gw, y los envíos de la era Ningde, Woterma y BYD se clasificaron entre los tres primeros. La participación de las celdas de energía en todo el mercado de baterías de litio ha aumentado del 43% en 2016 al 55%, y la proporción de energía de litio 3C digital ha caído del 52% en 2016 al 41%. La proporción de celdas de almacenamiento de energía ha cambiado poco, pero la cantidad total ha aumentado. En 2016, la producción total de baterías de energía de China fue de 27,39 GWH, el fosfato de hierro y litio, ternario, ácido de manganeso y litio y otros representaron el 60%, 34% y 6%, respectivamente.

Vale la pena señalar que en el primer semestre de 2017, el volumen de envío del mercado de materiales de polo positivo de China alcanzó las 95.000 toneladas, un aumento interanual del 51%, y el tungsteno de Xiamen, el abeto de Hunan y Tianjin Bamo se ubicaron entre los Top tres. Sin embargo, debido a la influencia de la nueva política de subsidios y otros factores, el mercado ha aumentado considerablemente su demanda de materiales ternarios positivos y la proporción de envíos de fosfato de hierro y litio ha disminuido.

Las baterías de fosfato de hierro tienen un costo más bajo, una vida útil de reciclaje más larga y una mejor estabilidad. La densidad de energía de las baterías ternarias es alta y el rango de resistencia es largo, pero es muy fácil quemar o explotar bajo la alta temperatura, y los elementos de cobalto necesarios para las baterías ternarias tienen menos reservas en China, y la mayoría de ellos son importado en el extranjero. Por tanto, el coste de las baterías ternarias de litio es elevado.

Debido a la relativa escasez de cobalto necesario para las baterías ternarias, los precios del cobalto también han seguido aumentando desde el año pasado. Además, los materiales ternarios con alto contenido de níquel tienen una mayor ventaja en la densidad de energía debido al aumento de la proporción de elementos de níquel en comparación con el fosfato de hierro y litio y los materiales ternarios con bajo contenido de níquel. mercado de baterías.

"Los materiales con alto contenido de níquel sin duda tienen un gran potencial de desarrollo. Muchas empresas también han reconocido el valor de los materiales con alto contenido de níquel y han invertido en investigación". Tian Li Li puede ser el subjefe de tecnología, dijo Zhang Lei en el foro.

Se entiende que muchas empresas de baterías conocidas, como Bick, BYD, Ningde Times, Guoxuan Hi-Tech, etc., se han unido a las filas de la investigación y el desarrollo ternarios con alto contenido de níquel y se han fijado objetivos. Por ejemplo, BYD, el material del electrodo positivo está hecho de material ternario con alto contenido de níquel, y el material del electrodo negativo está hecho de óxido de silicio o nano-silicio. La densidad de energía de la batería ternaria es 240Wh / kg en 2018 y 300Wh / kg en 2020. El sistema de materiales de la era Ningde es un material ternario de silicio / carbono con alto contenido de níquel. Se espera que la densidad de energía de la batería ternaria en 2006 sea de 200-250Wh / kg, y el objetivo de 350Wh / kg se alcanzará durante el período del “13º Plan Quinquenal”. Guoxuan High-Tech utiliza materiales de cátodos ternarios con alto contenido de níquel y materiales de ánodos a base de silicio. El objetivo para 2020 es 300-350Wh / kg.

"Con el anuncio del cronograma para la suspensión de la venta de vehículos de combustible en varios países, los vehículos de nueva energía marcarán el comienzo de un desarrollo explosivo. Impulsados por esto, los materiales de las baterías de energía también marcarán el comienzo de enormes oportunidades de desarrollo y los materiales positivos de las baterías de energía de los automóviles. también están evolucionando hacia un alto contenido de níquel ". El médico experto en recubrimientos de litio a largo plazo dijo que el alto contenido de níquel también ha traído dos importantes desafíos técnicos a la industria. Uno es la dificultad de la síntesis del material, incluida la mezcla catiónica (el Ni2 + es difícil de oxidar y produce una fase de NiO) y la descomposición a alta temperatura; El segundo es el problema de la interfaz, incluida la alta alcalinidad (que produce gelatina, gas, etc.), distorsión de la estructura de la superficie (impedancia de interfaz grande, rendimiento deficiente de la batería), agrietamiento de los límites de los granos de partículas, etc.

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