磷酸铁锂的生产现状与预测

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磷酸铁锂电池的研究现状与改进

磷酸铁锂电池的研究现状与改进

磷酸铁锂电池的研究现状与改进磷酸铁锂电池是一种先进的电池技术,具有很高的能量密度和长寿命,因此它在插电式电动汽车和储能系统中被广泛应用。

不过,在不断追求更高的性能和安全性方面,磷酸铁锂电池研究仍在不断进行。

本文将介绍磷酸铁锂电池的研究现状和改进。

一、磷酸铁锂电池的原理和特性磷酸铁锂电池是一种锂离子电池,其正极材料采用LiFePO4磷酸铁锂,负极材料采用石墨,电解液为有机溶液。

这种电池具有以下特征:高能量密度、高安全性、长寿命、快充快放性能好以及低自放电率等。

二、磷酸铁锂电池的研究现状1.提高能量密度尽管磷酸铁锂电池已经具有很高的能量密度,但是与其他电池相比还是稍逊一筹。

因此,有一些研究着眼于提高磷酸铁锂电池的能量密度。

提高能量密度的方法包括改进正极材料结构、改善电解液、改进电极设计等。

2.改进安全性虽然磷酸铁锂电池已经被证明是一种安全的电池,但火灾和爆炸的事件仍然偶尔发生。

因此,有一些研究着眼于改进磷酸铁锂电池的安全性。

改进安全性的方法包括改进内部设计、改进电解液、改进生产工艺等。

3.提高充放电性能磷酸铁锂电池的快充快放性能已经比其他锂离子电池更好,但还有提升空间。

有一些研究着眼于提高磷酸铁锂电池的充放电性能。

提高充放电性能的方法包括改进材料设计、改进电解液、改进制造过程等。

三、磷酸铁锂电池的改进1.改进正极材料正极材料是磷酸铁锂电池的关键组成部分。

现有的正极材料可以搭配多种填充材料来改善电池性能。

例如,为磷酸铁锂正极添加碳黑、碳纳米管和碳纤维等碳填充材料可以增加导电性和电池的能量密度。

2.改进电解液电池中的电解液可以影响电池的充放电性能和安全性。

改进电解液的方法包括改进成分、改进浓度、改进添加剂等。

例如,添加一些添加剂(如酸、碱、氨)可以改善电池的充放电性能。

3.改进生产工艺生产工艺可以影响电池的品质和性能。

改进生产工艺可以提高电池质量和性能。

例如,采用更严密的生产过程、更高效的制造设备和用于检测质量的更先进的技术,都可以提高生产工艺的效率和准确性。

磷酸铁锂电池及其发展现状

磷酸铁锂电池及其发展现状

磷酸铁锂电池及其发展现状一、磷酸铁锂电池简介磷酸铁锂(磷酸亚铁锂,LiFePO4,简写为LFP),是一种锂离子电池正极材料,在锂离子电池中具有嵌入和嵌出锂离子的能力。

其理论比容量为170mAh/g,目前量产材料的实际比容量约140 -145mAh/g(1C,全电池,2.5-3.65V)。

LFP材料应用于锂离子电池时,有以下特点:1.理论安全性好:磷酸铁锂的晶格结构如下:由于其在嵌入和嵌出锂离子的过程中,体积变化很小,与钛酸锂一起被称为“零相变材料”。

这也决定了磷酸铁锂材料理论上具有优秀的循环性能。

2.理论安全性好:磷酸铁锂的分解温度在750℃左右,远高于三元材料的200-300℃,且在分解时无氧析出,使其具备了较好的理论安全性,与锰酸锂材料一起被称为最安全的两种正极材料。

3.能量密度低相比NCM三元材料,LFP的能量密度相对较低,主要有三个因素决定:1)LFP材料的容量在140mAh/g,低于三元材料(目前NCM523的容量155-180mAh/g);2)LFP材料的压实密度比较低,目前应用的LFP材料的压实密度基本在2.2-2.6g/cm3,而常用的NCM523材料的压实密度在3.4-3.6g/cm3;这一参数决定了相同的涂敷重量下,NCM材料能够将极片碾压的更薄;3)LFP电池的额定电压一般为3.2V,而NCM三元电池的额定电压一般为3.6-3.7V。

4.导电性/功率性/低温性能差因为LFP材料脱出锂离子的阻力较大(晶格束缚力,可称之为阻抗),且电子导电性差,所以一般认为LFP材料的功率性能和低温性能较差。

但是,目前量产的LFP材料,经过颗粒纳米化,碳包覆技术和涂炭铝箔技术,已基本避免了该问题。

鉴于上述特点,磷酸铁锂电池一般用于纯电动客车/储能等对能量密度要求低,循环寿命和安全性要求高的领域。

但是需要说明的是,安全性好和循环性能好,只是LFP材料的理论特性,而电池的循环性能、安全性能、可靠性不仅仅由正极材料决定,其他匹配材料(负极、电解液、隔膜等)的综合影响更大,电池的加工过程对循环性能和可靠性的影响也非常大。

最新2024磷酸铁锂环评报告

最新2024磷酸铁锂环评报告

最新2024磷酸铁锂环评报告根据您的要求,以下是一份关于2024年最新的磷酸铁锂环评报告,超过1200字的内容:磷酸铁锂(LiFePO4)是一种新兴的锂离子电池材料,以其高能量密度、长循环寿命、较低的成本和良好的安全性而备受关注。

然而,随着磷酸铁锂电池的日益普及,其生产和废弃过程也引起了人们对环境影响的关注。

为了评估磷酸铁锂电池的环境影响,进行了一项2024年的环评研究。

该研究对整个磷酸铁锂电池的生命周期进行了分析,包括原材料采购、生产制造、使用和废弃处理阶段。

在原材料采购阶段,研究发现主要消耗的原材料是磷酸铁锂和锂碳酸。

这些原材料的开采和加工会对土地、水资源和空气造成一定的影响。

然而,与其他锂离子电池材料相比,磷酸铁锂的原材料开采对环境的影响较小。

在生产制造阶段,主要的环境问题涉及能源消耗和废物排放。

磷酸铁锂电池的生产过程需要一定的能源,并产生废液和废气。

然而,随着生产工艺的改进和能源使用的优化,这些问题得到了一定的缓解。

研究结果表明,与其他锂离子电池材料相比,磷酸铁锂电池在生产阶段的环境影响较小。

在使用阶段,磷酸铁锂电池由于其高能量密度和长循环寿命,相对于其他电池类型,可以减少能源消耗和温室气体排放。

然而,电池的充电过程会消耗一定的能源,并产生相应的温室气体。

在废弃处理阶段,磷酸铁锂电池的主要环境问题与废电池的回收和处理相关。

废电池中含有的有毒物质要得到妥善处理,以避免对环境和人体健康造成不良影响。

研究指出,正确的回收和处理方式可以最大程度地减少磷酸铁锂电池的环境风险。

总的来说,磷酸铁锂电池在整个生命周期中的环境影响相对较小。

在原材料采购和生产制造阶段,虽然会对土地、水资源和空气造成一定的影响,但这些问题可以通过改进工艺和提高能源利用效率来减少。

在使用阶段,磷酸铁锂电池相对于其他类型的电池能够减少能源消耗和温室气体排放。

在废弃处理阶段,正确的处理和回收方式能够减少环境风险,最大程度保护环境和人体健康。

2023年磷酸铁锂电池行业市场分析现状

2023年磷酸铁锂电池行业市场分析现状

2023年磷酸铁锂电池行业市场分析现状磷酸铁锂电池是一种新型的锂离子电池,具有高能量密度、高循环寿命、安全性好等优点,在电动车、储能系统等领域具有广阔的市场前景。

下面就磷酸铁锂电池行业的市场分析现状进行探讨。

一、市场规模需求随着环境污染问题的日益严重和清洁能源的需求增加,电动车、储能系统等新兴产业得到了极大的发展。

而作为这些产业的重要组成部分,磷酸铁锂电池市场需求也呈现井喷式增长的趋势。

根据相关市场调研数据显示,磷酸铁锂电池市场规模从2017年的约120亿元人民币,增长至2020年的约240亿元人民币,年均复合增长率超过30%。

预计到2025年,市场规模有望突破1000亿元人民币,增长势头强劲。

二、国内外市场竞争格局目前,磷酸铁锂电池行业市场竞争主要集中在中国、日本和韩国等亚洲国家。

中国作为全球最大的电动车生产国和消费国,具有巨大的市场需求,磷酸铁锂电池产业也随之迅速崛起。

在国内市场上,磷酸铁锂电池市场竞争激烈。

目前,中国有多家领先的磷酸铁锂电池生产企业,如宁德时代、比亚迪、亿纬锂能等,这些企业在技术研发、生产能力和市场份额上具有一定的竞争优势。

在国际市场上,韩国和日本的磷酸铁锂电池企业也具有一定的竞争实力。

例如,韩国的三星SDI、LG化学和SK Innovation等企业在全球市场上具有较高的知名度和市场份额。

而日本的松下、索尼等企业也有一定的市场份额。

三、技术发展趋势磷酸铁锂电池作为一种新型电池,其技术发展仍处于不断进步的阶段。

当前,磷酸铁锂电池的技术主要集中在提高能量密度、延长循环寿命、提高安全性等方面。

提高能量密度是磷酸铁锂电池技术发展的重要方向之一。

目前,磷酸铁锂电池的能量密度约为170-180Wh/kg,相对于其他类型的锂离子电池,仍然有差距。

因此,如何提高磷酸铁锂电池的能量密度是行业技术创新的重要方向。

延长循环寿命是磷酸铁锂电池技术发展的另一个关键方向。

目前,磷酸铁锂电池的平均循环寿命可达到2000次以上,但与其他类型的锂离子电池相比,仍然有一定差距。

磷酸铁锂正极材料发展现状及建议

磷酸铁锂正极材料发展现状及建议

磷酸铁锂正极材料发展现状及建议目录一、内容综述 (2)1.1 磷酸铁锂正极材料的定义与特性 (3)1.2 磷酸铁锂在锂离子电池中的应用历史与发展趋势 (4)二、磷酸铁锂正极材料的发展现状 (6)2.1 市场规模与增长趋势 (7)2.2 主要生产技术与工艺 (9)2.3 性能与成本分析 (10)2.4 行业竞争格局与主要参与者 (12)2.5 政策环境与产业政策影响 (13)三、磷酸铁锂正极材料的发展挑战 (14)3.1 材料体系性能提升的瓶颈 (15)3.2 生产成本降低的难点 (17)3.3 安全性与循环寿命问题 (18)3.4 对比其他正极材料的竞争力 (19)四、磷酸铁锂正极材料的发展建议 (20)4.1 技术创新与研发方向 (21)4.2 产业链协同与优化 (23)4.3 提高生产效率与降低成本策略 (25)4.4 安全性提升与标准化工作 (26)4.5 应对政策变化与市场波动的策略 (27)五、结论与展望 (29)5.1 磷酸铁锂正极材料的发展成果总结 (30)5.2 对未来发展趋势的预测与展望 (31)一、内容综述磷酸铁锂正极材料作为锂离子电池的关键原料,自其发现以来便受到了广泛关注。

随着新能源汽车市场的迅猛发展,对动力电池的需求也日益增长,磷酸铁锂正极材料的发展也因此成为了研究的热点。

磷酸铁锂正极材料在产量、应用范围和性能等方面均取得了显著进步。

在产量方面,随着技术的不断进步和产业规模的扩大,磷酸铁锂正极材料的产量逐年提升,满足了不断增长的市场需求。

在应用范围上,磷酸铁锂正极材料已广泛应用于电动汽车、储能系统等领域,为这些领域的快速发展提供了有力支持。

在性能方面,通过改进生产工艺和优化材料配方等方法,磷酸铁锂正极材料的能量密度、安全性和循环寿命等性能指标得到了进一步提升。

尽管磷酸铁锂正极材料在发展中取得了诸多成果,但仍存在一些问题亟待解决。

磷酸铁锂正极材料的成本较高,这在一定程度上限制了其在市场上的广泛应用。

磷酸铁锂市场调研报告论文

磷酸铁锂市场调研报告论文

磷酸铁锂市场调研报告论文磷酸铁锂市场调研报告磷酸铁锂电池作为一种新兴的可再充电锂离子电池技术,一直以来备受关注。

本文将对磷酸铁锂电池市场进行调研,并对其发展前景和市场现状进行全面分析。

磷酸铁锂电池的发展历程可以追溯到20世纪90年代,由于其良好的安全性和较高的循环寿命,在电动汽车市场得到广泛应用。

目前,磷酸铁锂电池已经成为众多领域的新能源解决方案的首选。

首先,本文从磷酸铁锂电池市场的主要参与者和竞争格局入手,分析了市场的现状和未来发展趋势。

目前,磷酸铁锂电池市场上主要参与者有宁德时代、比亚迪、猎豹移动、松下等公司。

这些公司在技术研发、生产能力和市场渗透等方面处于领先地位。

同时,对比分析了磷酸铁锂电池与其他锂离子电池技术的优势和劣势,发现磷酸铁锂电池具有具有较长的循环寿命、较高的能量密度和较低的成本等优势,能够满足不同领域的应用需求。

其次,本文对磷酸铁锂电池市场的应用领域进行了深入研究。

磷酸铁锂电池广泛应用于电动汽车、储能系统、电动工具等领域。

特别是在电动汽车领域,由于其安全性和循环寿命等优势,磷酸铁锂电池已经成为主流的动力电池技术。

未来,随着电动汽车市场的进一步发展和需求的增长,磷酸铁锂电池市场有望获得更多的市场份额。

最后,本文对磷酸铁锂电池市场的发展前景进行了展望。

磷酸铁锂电池作为一种成熟的锂离子电池技术,具有广阔的市场前景。

随着新能源产业的不断发展,对磷酸铁锂电池的需求将会进一步增加。

同时,在技术创新和成本降低的推动下,磷酸铁锂电池的性能和价格将进一步提升。

可以预见,未来磷酸铁锂电池市场将会继续保持快速增长,并在新能源领域发挥重要作用。

综上所述,磷酸铁锂电池作为一种新兴的可再充电锂离子电池技术,具有广阔的市场前景。

通过对磷酸铁锂电池市场的调研和分析,本文详细介绍了磷酸铁锂电池市场的现状、竞争格局、应用领域和发展前景。

希望本文对读者对磷酸铁锂电池市场有所启发,并为相关行业的从业者提供参考和决策依据。

磷酸铁锂产业发展趋势

磷酸铁锂产业发展趋势

磷酸铁锂产业发展趋势磷酸铁锂(LiFePO4)是一种新型的锂离子电池正极材料,具有高放电电压平稳、高能量密度、长循环寿命、较低的自放电率、良好的安全性能和环保性等优点,被广泛应用于电动车、储能系统、航空航天领域等。

磷酸铁锂产业正处于高速发展的阶段,未来的发展趋势如下:一、发展趋势之市场规模扩大随着电动车市场的兴起和节能环保意识的增强,磷酸铁锂市场需求不断增长。

根据市场研究机构的数据,磷酸铁锂市场在过去几年中保持了30%以上的年均增长率,预计未来几年将继续保持高速增长。

特别是在中国,政府鼓励新能源汽车的发展,磷酸铁锂正成为主流的电动车动力电池材料,市场需求量巨大。

二、发展趋势之产业链完善随着磷酸铁锂市场的规模扩大,磷酸铁锂产业链上下游的企业逐渐增多,形成了完整的产业链。

目前,我国磷酸铁锂生产企业主要集中在江苏、广东和浙江等地,这些地方已经形成了磷酸铁锂材料的生产、加工、应用和回收利用的完整产业链。

未来,磷酸铁锂产业链的优化和提升将成为关键,从原材料供应、生产工艺改进、产品标准制定到废弃电池回收利用等环节都需要进一步完善。

三、发展趋势之技术进步与创新磷酸铁锂作为一种相对较新的电池材料,其技术还存在一定的局限性,如低温性能较差、放电比能量相对较低等。

未来,磷酸铁锂产业需要不断进行技术研发和创新,提高产品质量和性能。

例如,改进磷酸铁锂的导电性能,提高其放电比能量;改善低温性能,增加磷酸铁锂在低温环境下的使用范围;提高磷酸铁锂的锂离子扩散性能,增强电池的快速充放电能力等。

技术的不断创新将推动磷酸铁锂产业发展,提高产品竞争力。

四、发展趋势之环保与可持续性磷酸铁锂材料相对于传统的钴酸锂材料具有较好的环保性能,其成本也相对较低。

随着环保意识的提高与政府对可再生能源的支持,磷酸铁锂产业将会得到进一步发展。

同时,磷酸铁锂电池在寿命结束后,其材料可以回收利用,实现资源的可循环利用,具有良好的可持续性。

五、发展趋势之国际竞争与合作磷酸铁锂作为一种创新的电池材料,国际上的竞争也日益激烈。

2023年磷酸铁锂电池行业市场环境分析

2023年磷酸铁锂电池行业市场环境分析

2023年磷酸铁锂电池行业市场环境分析磷酸铁锂电池是一种新型的环保电池,近年来在中国电池市场中占据了不可忽视的地位,具有投资前景广阔的市场。

本文将从市场环境分析、行业竞争格局、市场规模及趋势等方面入手,对磷酸铁锂电池行业进行市场环境分析。

一、市场环境分析1、政策环境:政府对磷酸铁锂电池的重视:近年来,我国政府针对可再生能源的政策逐步完善,大力支持新能源汽车的发展,同时也制定了一系列的政策来推动磷酸铁锂电池的发展。

例如,一些规范性文件对磷酸铁锂电池的应用作出了明确规定,为市场的发展营造了良好的政策环境。

2、技术环境:相较于其他电池,磷酸铁锂电池有更优异的性能,具有更为优异的特点:比如70%容量可在30分钟内充至满电,循环寿命长,温度适应性强,体积小巧等。

这样的特点使得磷酸铁锂电池在新能源汽车等领域有着广泛的应用。

3、市场需求:磷酸铁锂电池是建设绿色城市和节能减排的主要手段之一,是新能源汽车等领域最佳选择。

随着国家对环保和节能标准的日益严格,市场对磷酸铁锂电池产品便提出了较高的要求,市场需求不断增加。

二、行业竞争格局目前,中国磷酸铁锂电池市场处于高速 |发展阶段,行业竞争格局日渐清晰。

不同企业均有明确的定位和业务发展方向,其中比较突出的企业有:1、比亚迪:比亚迪是中国大陆最大的电池制造商,在磷酸铁锂电池领域具有较高的市场份额,其销售额超过了同行业第二名的3倍以上。

2、南京金龙:南京金龙是磷酸铁锂电池领域的龙头企业之一,主要为上海汽车集团以及其他国内车企提供电池。

3、CATL:作为一家创新型新能源汽车电池等高科技公司,CATL依托具有国际水平的电池生产技术,着力发展新能源汽车相关领域并与多个知名车厂合作。

三、市场规模及趋势随着篮球鞋市场竞争的日益激烈,中国磷酸铁锂电池市场规模不断扩大,行业整体上呈现高速增长的趋势。

根据统计显示,从2013年至2017年,中国磷酸铁锂电池市场规模年均增长率达到了50%以上。

2023年中国锂电池行业发展现状及未来发展前景预测

2023年中国锂电池行业发展现状及未来发展前景预测

1.现状分析目前,中国锂电池行业发展迅猛,已经成为全球最大的锂电池生产和消费市场。

中国锂电池制造商拥有先进的生产技术和低成本优势,同时国内市场需求旺盛,助推了行业的快速发展。

1.1生产能力扩大中国锂电池生产能力不断扩大,各大生产厂商纷纷投资新的生产线。

截至2024年,中国锂电池生产能力已经超过了全球70%。

1.2技术水平不断提升中国锂电池企业致力于研发和创新,不断提升技术水平。

目前已经在锂离子电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池等领域取得了重要突破。

1.3需求增长迅速中国锂电池市场需求保持高速增长。

电动汽车、新能源设备等领域对锂电池的需求持续增加,推动了锂电池行业的进一步发展。

未来,中国锂电池行业有望继续取得快速发展,具有广阔的发展前景。

2.1新能源汽车需求增加政府对新能源汽车的政策支持和环保要求的提高将推动锂电池需求继续增长。

国内外车企纷纷加大对新能源汽车的研发和生产力度,对锂电池行业带来巨大机遇。

2.2产业链优势突出中国锂电池产业链完整,涵盖了锂矿山开采、锂电池材料、锂电池生产、储能系统等多个环节,形成了一体化的产业链。

这种完整的产业链有助于降低生产成本,提高市场竞争力。

2.3能源储存需求增长随着可再生能源的发展和能源消费结构的变化,能源储存需求不断增加。

锂电池作为目前最先进的电池技术之一,在储能领域有着广阔的应用前景。

政府对能源储存的鼓励政策将进一步推动锂电池需求。

2.4技术改进与创新中国锂电池行业面临的挑战包括技术改进和创新。

在提升电池性能和降低成本方面,中国锂电池企业需要进一步加大研发投入,提高核心技术的自主创新能力。

总结:中国锂电池行业在2024年已经取得了显著的发展成果,具备强大的生产能力和技术实力。

未来,随着新能源汽车需求的增加和能源储存需求的推动,中国锂电池行业有望继续保持快速发展,成为全球领先的锂电池生产和消费市场。

同时,锂电池企业需要不断提升技术水平和进行技术创新,以增强核心竞争力。

2024年磷酸铁锂市场策略

2024年磷酸铁锂市场策略

2024年磷酸铁锂市场策略引言磷酸铁锂作为一种新型的高性能锂离子电池正极材料,以其高放电平台,长循环寿命和高能量密度等优势在电动汽车、储能系统等领域得到了广泛应用。

本文将探讨磷酸铁锂市场的现状和未来发展趋势,以及制定有效的市场策略。

现状分析市场规模磷酸铁锂市场目前呈现出快速增长的趋势。

随着电动汽车市场的快速发展,磷酸铁锂作为电动汽车动力电池的主要材料之一,市场需求持续增加。

根据国内外市场调研数据显示,磷酸铁锂市场规模预计将在未来几年内保持稳定增长。

竞争格局目前,磷酸铁锂市场存在着激烈的竞争格局。

国内外众多企业都纷纷进入这一市场,并加大了研发、生产和销售力度。

不同企业在产品性能、品牌影响力、成本效益等方面存在较大差异,竞争压力较大。

技术创新随着科技的不断进步,磷酸铁锂技术也在不断创新。

新材料、新工艺的应用,使得磷酸铁锂性能得到进一步提升。

例如,高镍磷酸铁锂电池的开发,进一步提高了电池的能量密度和循环寿命。

发展趋势电动汽车市场快速发展随着全球对环境保护的重视程度不断提高,电动汽车市场迅速蓬勃发展。

电动汽车作为磷酸铁锂的主要应用领域,市场需求增长迅猛。

预计未来几年内,电动汽车市场将继续保持高速增长,对磷酸铁锂的需求将持续增加。

储能系统领域潜力巨大储能系统作为磷酸铁锂的另一大应用领域,由于其具备循环寿命长、高能量密度、安全性高等特点,在电网调峰、储能发电等领域具有巨大的潜力。

未来,随着可再生能源的快速发展,储能系统市场将呈现爆发式增长,进一步促进磷酸铁锂市场需求的增加。

市场策略不断提高产品性能为了在激烈的市场竞争中脱颖而出,企业应不断提高磷酸铁锂产品的性能。

通过持续的技术创新,改善电池的能量密度、循环寿命等关键指标,提高产品的竞争力。

加强品牌建设品牌影响力是企业在市场中获取竞争优势的重要因素。

企业应加强磷酸铁锂品牌的建设,通过积极开展市场宣传、参与行业展会等方式,提升品牌的知名度和美誉度。

扩大销售渠道要抓住市场机遇,企业需要不断扩大磷酸铁锂产品的销售渠道。

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磷酸铁锂的生产现状与预测3.1 国际磷酸铁锂发展及生产现状磷酸铁锂因其原料来源丰富、价廉、无毒、理论容量高、热稳定性好以及循环性能好等优点近几年备受关注,是下一代锂离子电池的首选材料。

自1996年日本的NTT首次揭露AyMPO4(A为碱金属,M为CoFe两者之组合:LiFeCOPO4)的橄榄石结构的锂电池正极材料之后,1997年美国德克萨斯州立大学John.B.Goodenough等研究群,也接着报导了LiFePO4的可逆性地迁入脱出锂的特性,美国与日本不约而同地发表橄榄石结构(LiMPO4),使得该材料受到了极大的重视,并引起广泛的研究和迅速的发展。

与传统的锂离子二次电池正极材料,尖晶石结构的LiMn2O4和层状结构的LiCoO2相比,LiMPO4的原物料来源更广泛、价格更低廉且无环境污染。

采用磷酸铁锂作为锂离子电池正极材料的电池被称为磷酸铁锂电池,由于磷酸铁锂电池的众多优点,被广泛使用于各个领域。

Phostech Lithium公司2001年在加拿大魁北克省St.Bruno成立,是全球排名第一的德国化学磷肥大厂南方化学(Süd-Chemie)的全资子公司。

Phostech Lithium 公司因拥有生产和销售基于Goodenough博士专利的电池材料的专有权而在锂电池领域占有举足轻重的地位。

Phostech作为南方化学公司的子公司在加拿大的工厂及德国的一家准商业化的部门生产并销售磷酸铁锂正极材料,其中有Life Power™-P1 (能量型)与Life Power™-P2 (动力型)。

Life Power 品牌已经被世界上各大锂电公司或正在进行磷酸铁锂电池产业化的公司所论证并使用。

2008年 Phostech Lithium公司磷酸铁锂产能达到1100吨,当年产销量为100吨。

美国Valence(威能)作为世界上第一家生产出磷酸铁锂并量产成功的厂家,经过不断的技术进步,Valence电池具有稳定性和超低差异,这是他最见长的。

2008年 Valence(威能)公司磷酸铁锂产能为240吨,当年产销量为60吨。

Valence 生产的磷酸铁锂材料但不外卖,全部用于自己制作电池或者寻求OEM加工的方式制备电池。

其所制备的电池应用于电动工具电池,电动车用电池,能电池系统等。

Valence磷酸铁锂生产基地在中国,威能科技(苏州)有限公司和威泰能源(苏州)有限公司,分别负责磷酸铁锂材料的生产和电池制作。

美国A123(高博)公司主要从事掺杂金属离子的磷酸铁锂材料的商品化运作,A123公司与Valence公司类似,也是以OEM的方式和中国的一些电池厂家进行合作。

A123公司在中国的常州和镇江建设生产基地。

2007年 A123公司磷酸铁锂产能为350吨,2008年扩大到3000吨,当年产销量为750吨。

磷酸铁锂电池让A123公司飞黄腾达,用于电动工具的26650电池的累计销售已突破1亿美金。

A123公司已与GM达成合作意向,GM的纯电动车雪佛兰Volt将采用由A123公司设计开发,A123公司开发的2MW的H-APU储能系统已经被AES公司采用。

A123公司的纯电动摩托车,采用磷酸铁锂动力电池,7.8S加速到120km/h,创造了摩托车加速记录。

2005年,台湾鸿运电子(Aleees)自行研发的磷酸铁锂材料,经由工业技术研究院材料所及中央大学化材系高能电池实验室验证,并与下游电池制造商合作开发完成全亚洲第一颗锂系安全动力电池,这是台湾首次从上游材料的研发到工业电池系统设计,皆由国人自行开发完成。

鸿运电子也将继加拿大Phostech Lithium、美国Valence及A123公司之后,全球第四家可量产磷酸铁锂材料并成功制成电池的公司。

2005年4月,台湾立凯电能公司成立,5月申请四项世界级的磷酸锂铁专利。

2007年5月完成四项世界级的磷酸锂铁专利布局,6月宣布奈米金属氧化物共晶体化磷酸锂铁化合技术。

2008年12月建成500吨/年的磷酸锂铁生产装置。

台湾长园科技实业股份有限公司于2000年正式生产锂电池钴系、镍系及镍钴系正极材料,2005年锂铁正极材料量产研发成功,并申请多项美国及世界专利,于2009年宣布正式取得美国产品USPTO专利。

长园科的电池正极材料是以「氧化锂铁磷」为材料,公司也陆续向日本、韩国、中国、台湾、欧盟等国家申请专利中。

2008年,长园科与台塑集团的台塑生医合资成立[台塑长园能源科技公司],由长园科持股49%、台塑集团持股51%,并由台塑王瑞瑜担任董事长,未来由长园科负责研发端的研究,而产能部分主要由台塑长园负责,并以「Formosa Energy」品牌营销。

长园科的锂铁电池材料塑长园]位于彰化新厂则在2009年9月份试产,年底将达120吨/月,到2010年达到400吨/月,二家年产能合计达5280吨,成为世界第一大锂铁电池材料供应者。

台湾大同科技旗下的尚志精密化学公司2007年与工研院材化所技术合作,并取得经济部主导性新产品辅助开发计划,包括锂离子二次电池磷酸铁锂正极材料与电池开发,2008年磷酸铁锂正极材料正式投产。

2010年,尚志精密化学公司经由Goodenough及碳包覆这些专利的拥有者-加拿大魁北克水利局、蒙特娄大学和法国国家科学研究中心,一致同意签订磷酸锂铁转授权合约,在取得磷酸锂铁之应用制造授权后,可提升公司市场竞争力及全球业务之拓展,尤其是在欧、美、日、韩市场。

日本三井造船在该公司的千叶业务所内设置了磷酸铁锂试产线,自2006年8月起将以月产1吨的规模开始生产,计划于2007年正式生产。

目前产能估计在200吨左右。

日本住友大阪水泥公司于2010年新建一座年产能为1000吨的磷酸铁锂批量生产厂。

该公司年产150吨的中试厂己于2007年12月投产,样品分发给HEV、EV、固定式(光伏发电蓄电用等)电池厂家试用,反馈信息显示该材料将得到用户采用,因此决定批量生产。

日本Sony公司2010年6月建成磷酸铁锂生产装置,产品完全自用,产能不详,估计在200吨左右。

2008年LFP全球供应量为1500吨左右,其中美国A123供应750吨,在中国生产的厂商供应500吨左右,其中斯特兰几乎占一半的份额。

目前(2011年10月底),国际上(包括中国台湾,不包含中国大陆)在磷酸铁锂领域的领先企业主要有10家,总产能为1.285万吨左右,分别是美国的A123,加拿大的Phostech以及美国的Valence,掌握较为成熟的量产技术。

日本有三家,分别是日本三井造船、住友大阪水泥公司和日本Sony。

中国台湾有长园科技、鸿运电子、立凯电能(Aleees)、大同科技4家。

世界磷酸铁锂主要生产企业及产能情况见下表。

表3.1 2011年国际磷酸铁锂主要生产企业及产能统计表表3.2 2007~2010年国际磷酸铁锂主要生产企业产能增长表图3.1 2007~2010年国际磷酸铁锂产能增长图目前LFP最上游的化合物专利,被三家专业材料公司所掌握,分别是A123的Li1-xMFePO4、Phostech的LiMPO4以及Aleees的LiFePO4·zM'O,同时也已经发展出十分成熟的量产技术,其中最大的产能已可达月产250吨。

A123的Li1-xMFePO4主要的特征是奈米级的LFP,藉由物理性质的改变以及在正极材料当中添加了贵金属,并辅佐特殊材质的石墨为负极,使得原本导电能力较差的LFP,可以成为商业化应用的产品;Phostech的LiMPO4主要特征是藉由适当的碳涂布来增加电容量与导电性;Aleees的LiFePO4·zM'O的主要特征藉由前驱物在高过饱和度的状态下,施以激烈的机械搅拌力,造成金属氧化物与LFP发生激动起晶之作用,产生共结晶的LFP与金属氧化物的晶核,使得原本难以控制的二价铁与晶相成长,得到了稳定的控制,进而取得了高容量与低阻抗的LFP。

目前,国际上磷酸铁锂增产计划不多,几家主要生产企业均没有增产计划,仅查到韩国有磷酸铁锂生产计划,韩国LG化学生产的磷酸铁锂电池,将于2011年上市。

3.2 我国磷酸铁锂发展及生产现状3.1.1 我国磷酸铁锂生产发展历程锂离子电池的性能主要取决于正负极材料,磷酸铁锂作为锂电池材料是近几年出现的事,1997年,磷酸锂铁材料开始引起国内关注。

1998年,国家863计划投资20亿在汕头研究磷酸锂铁。

中国企业从2001年开始陆续启动磷酸锂铁材料开发,国内开发出大容量磷酸铁锂电池是2005年7月。

近几年,我国对磷酸铁锂产业的投资可谓一浪高过一浪。

2007年,我国磷酸铁锂产品正处于行业的萌芽阶段。

国内的企业北大先行、天津斯特兰,湖南瑞翔和苏州恒正纳米科技也都进行了批量生产,但是他们的生产工艺和产品各有不利的方面。

其中,湖南瑞翔和北大先行据称是较早地完成中试的厂家,但是他们尚不能解决产品批次间稳定性的问题。

他们用的原料和技术路线都不是最具有竞争力。

原料主要是运用铁的有机盐,工艺存在煅烧时间长,而生产的产品批次间不稳定,产品在做成品电池的时候粘着性差。

恒正纳米科技在最终产品中为了提高导电性,添加了价格昂贵的Ni、Co和Mn过渡金属层状材料;并且广泛采用进口设备和原材料。

他们的产品价格是目前商业价格的两倍还要多。

天津斯特兰收购了北京中辉振宇,有4条网带式烧结炉,计划2007年扩产至20条,产品质量已经基本成熟,产品供不应求。

我国北大先行历经6年时间,终在2007年突破了磷酸铁锂从实验室技术到中试生产技术的一系列技术及工程问题,并在完善相关工艺过程中,使得磷酸铁锂电池的安全性得到了较大程度的提高与保证,奠定了磷酸铁锂产品系列化和规模产业化的基础。

北大先行2003年获得北京市科技计划项目战略高技术基础研究基金的支持;2006年获得科技部863计划新材料领域的支持;2007年被科技部评定为首个磷酸铁锂国家重点新产品。

2007年设计建成了300~500吨/年的大规模生产线,通过环评验收,形成了5个系列产品,实现了磷酸铁锂的规模生产。

并形成了245个文件组成的完整技术文档。

开发出大容量磷酸铁锂动力电池制作技术,与协作单位合作率先实现了磷酸铁锂动力电池的规模生产。

50Ah、55Ah和120Ah磷酸铁锂动力电池通过了201所按QC/T743-2006《电动道路车辆用锂离子蓄电池》国家标准的强制测试。

2009年实际产量在120吨左右,主要用户有杭州万向,东莞新能源,天津力神,浙江兴海等。

用户威力克、万向电动已为国家电网、上汽集团、世博会电车、郑州日产、北汽福田、中通客车、时风集团等电动车项目进行了配套。

天津斯特兰能源科技有限公司2002年立项研发磷酸铁锂,2004年11月批量试产,2006年组建天津斯特兰—实现年产200吨,2007年实现年产500吨,新增土地50亩,规划产能4000吨,2009年一期厂房及办公楼落成,试生产,达产140吨/月,产能为2000实产仅1000吨,实销则为500吨左右。

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