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英諾利INNOLITH:無機電解液技術解決鋰離子電池燃爆難題

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年12月17日  

近年來,鋰離子電池作為一種能源儲存設備,因其能量密度大、循環壽命長、無環境污染等優點,形成了一個龐大的新興產業。鋰離子電池的種類很多,比較有代表性的是以錳酸鋰、鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳鈷錳三元材料、鎳鈷鋁三元材料為正極的商品化電池體系。尤其是磷酸鐵鋰,因其具有相對較長的循環壽命、相對較好的安全性、相對較低的成本,應用場景極為廣泛。


鋰電池安全限制了產業發展速度


歸納來講,鋰離子電池目前主要集中在三大應用領域,一是消費類電子產品;二是新能源電動汽車;三是電網儲能。特別是新能源電動汽車與電網儲能,為鋰離子電池形成了一個嶄新的市場空間。


根據中國化學與物理電源行業協會統計數據分析,2018年中國鋰離子電池銷售收入達到1727億元,比2017年的1589億元,同比增長8.7%。鋰離子電池的產量由1009億瓦時增長到1242億瓦時,同比增長23.1%。主要是由新能源汽車動力電池儲能電池市場的快速增長。


目前來看,新能源電動汽車以及儲能應用的要求需要安全、高能量密度、長壽命、低成本,而且需要相當成熟的鋰離子電池技術來實現產業化,以匹配這兩個行業快速的發展。


然而,由于鋰離子電池的電解質使用易燃的有機溶劑和具有腐蝕性的電解質鹽,充電時電解液易在高氧化態的正極材料表面發生反應產生可燃性氣體,內壓升高,電池發生脹氣、漏液等現象,造成用電器的腐蝕和損壞;放電時負極表面易形成鋰枝晶刺穿隔膜引起電池內部短路,使電池內部溫度急劇升高而發生爆炸,因此,安全性問題大大限制了鋰離子電池的應用領域。


無機電解液技術解決了燃爆難題


基于對電池技術的探索,無機電解液的不可燃性及高導電性吸引了德國科研人員的關注,并在2009年突破了無機電解液電池不可循環充放電這一技術難關,找到了超長壽命且穩定可循環充放的無機電解液系統,電池具有更高的耐用性,同時因其不可燃,從而可確保電池更安全。而瑞士英諾利Innolith的成立正是基于此項技術的發明。


據了解,傳統鋰電池實際上只能達到其功率儲存的理論值的50%-60%,而英諾利Innolith的無機電解液的鋰電池可以達到其功率儲存理論值的80%-90%;無機電解液的電池充放電后只會在負極會形成SEI膜,不在正極表面形成SEI膜,而且SEI膜形成后厚度不發生改變;同時,英諾利Innolith的電池是鋰電池,但不含鈷。這些都是無機電解液電池安全的原因。


英諾利Innolith已為美國電網提供調頻服務


英諾利Innolith的核心優勢是不可燃的無機電解液技術。2010年,當時的研發團隊花費了十年的時間才真正把無機電解液應用到電池中,做出了實際應用的產品P1。從2011年到2016年,相關團隊在德國第三方實驗室連續不斷對P1進行充放測試,它的充放深度從0到100%,經過五年連續不斷測試,錄得超過5萬次的循環充放次數,比有機電解液的鋰電池循環充放次數提高了近10倍。


如今,英諾利Innolith的產品P1已經在美國PJM電網系統中提供調頻服務,并在2017年得到了UL(美國保險商試驗所UnderwriterLaboratoriesInc)的認證。未來,隨著世界從化石燃料轉向存儲電力,英諾利的電池技術平臺有望為電動汽車、儲能和工業應用帶來突破性的成果。


英諾利Innolith正在中國尋找優質合作伙伴


從公司定位來講,英諾利Innolith是一家電池技術研發公司。20年來,英諾利在研發上投入大量的資金,在技術上取得了很多重大突破。生產方面,英諾利正在和一家德國電池設備制造商合作,進行產品產線的設計和建造。


英諾利Innolith于2019年進入中國市場,在北京正式成立分公司---英諾利電池科技(北京)有限公司,希望在中國找到志同道合的合作伙伴。現階段英諾利已經開始和幾家非常有實力的中國電池設備制造商接觸,希望將產品實現量產化,給市場帶來更多的突破。


除此之外,英諾利Innolith早已和全球多家公司商討合作機會,行業涵蓋能源、電動汽車、特種和航海多個領域。英諾利Innolith在商業上將會利用許可證的方式,實現技術研發成果商業化,在P1成功的基礎上將更多具有革新意義的產品推廣到市場。


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