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微宏動力已推出兩代快充電池

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年10月21日  

說到快充電池,不得不從新能源汽車說起。


“新能源汽車的發展可以分為兩個階段。第一個階段是2009年到2012年,當時的關鍵技術還屬于發展期,這一階段的成果有限,與當初設定的目標相去甚遠。2012年到2013年,新能源汽車的發展經歷了一段時間的政策真空期。隨著一系列政策的出臺,從2013年年底到現在,新能源汽車進入第二階段,特別是2014年,新能源汽車市場出現了爆發。”微宏動力系統(湖州)有限公司(以下簡稱微宏)市場總監宋寒介紹說:“與之對應的,微宏的電池也可以劃分為兩個階段,即慢充和快充。”


受限自身特性慢充電池遭遇瓶頸


先來看慢充階段,也就是磷酸鐵鋰離子電池


“2008年,我們生產過一段時間的磷酸鐵鋰離子電池。國內做磷酸鐵鋰離子電池的廠家很多,然而由于自身的特性,磷酸鐵鋰離子電池充電時間長,為不耽誤白天的運營,純電動公交客車要整晚充電,同時根據我們了解到的情況,磷酸鐵鋰離子電池在使用1年半后衰減就很嚴重,保證不了全天滿勤運營的要求,這也是純電動公交客車一直無法得到大規模推廣的原因。磷酸鐵鋰離子電池不僅在國內的應用情況不佳,其他國家的應用數量也比較有限,并且都遭遇到了循環壽命的問題。”因此,在他看來,不管是國內還是國外,磷酸鐵鋰的技術路線在公交領域行不通。


鈦酸鋰:命運多舛的第一代快充電池


在這一背景下,微宏進入“快充階段”。“2010年,我們推出了LpTO鈦酸鋰離子電池,正式推出快充技術路線并在重慶公交應用。”宋寒解釋道:“有關在A、B兩地之間的固定線路,快充的運行模式是在A點或者A、B同時設置充電站,車上放置的電池容量不要很大,利用快充即可滿足正常運營。”


據了解,鈦酸鋰并不是新生事物,上世紀九十年代就已經在做前期研發。“鈦酸鋰作為負極材料有著最佳的壽命與快速充電特性,但它容易與電解液發生反應,出現氣體導致電池脹氣鼓包,電池脹氣以后極大影響了電池的壽命。我們針對鈦酸鋰材料做了改性,阻止了材料活性位與電解液的反應,基本杜絕了脹氣的出現并實現了產業化。”宋寒說。


鈦酸鋰特點明顯,可以大倍率快充,而且循環壽命長。“我們在重慶的31輛車跑了將近4年的時間,電池衰減目前從檢測結果來看還不是很明顯,而假如用其他慢充電池體系的話,差不多2年左右就要換電池,這是額外的投資成本。”他透露。


多元復合:政策變動催生的第二代快充電池


然而,國家政策的突變,給本來很有前景的鈦酸鋰帶來“滅頂之災”。2013年九月,國家出臺了新的新能源汽車補貼政策(即《有關繼續開展新能源汽車推廣應用工作的通知》),其中規定,對超級電容、鈦酸鋰快充純電動客車定額補貼15萬元,而此前的新能源汽車補貼標準是所有純電動大巴均能享受到50萬元補貼。補貼驟降35萬元,讓微宏認識到鈦酸鋰優勢不再,并于2013年十月推出第二代快充電池即LpCO多元復合鋰離子電池。


“普通電池負極使用石墨,但普通的石墨負極受限于材料結構,并無法支持快充。多元復合鋰離子電池的關鍵技術在于負極使用了多孔復合碳材料。多孔復合碳在石墨基礎上對表面做了處理,新增了鋰離子的遷移通道。這是我們創新的技術,鋰離子遷移通道的新增使得電池能夠實現快充。”宋寒介紹道:“按照公交車運營需求,多元復合提升了能量密度(達到120~140瓦時/公斤),同時又保證快充(15分鐘即可充滿),充電次數達到1萬次左右,理論上車輛壽命期內也不要更換電池。更具吸引力的是,多元復合電池成本比鈦酸鋰低30%~40%。



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