鈦酸鋰 多元復合鋰 磷酸鐵鋰及錳酸鋰快充動力電池優劣勢解析

      國內動力電池企業對于快充技術的探索從未曾停止過。可以說快充已經成為識別新能源汽車動力電池的又一枚標簽。鈦酸鋰、多元復合鋰、磷酸鐵鋰及錳酸鋰技術路線多方爭霸已經在國內快充市場上展開拉鋸戰，目前來看幾種技術路線各有優劣。
      鈦酸鋰快充路線作為國內較早出現的快充技術路線，發展至今技術方面日臻成熟。攻克鈦酸鋰電池“脹氣”難關后，鈦酸鋰成為一種較為理想的快充電池材料。鈦酸鋰快充電池具有高安全性、高穩定性、長壽命和綠色環保的特點，在新能源公共交通領域具有較大優勢。但由于電池材料本身能量密度偏低、加之鈦酸鋰材料價格較貴，鈦酸鋰快充電池的發展受到一定的制約。電池企業對此進行了多方探索，希望立足于快充這一特點，尋找到最為理想的電池材料。
      一些企業將研發方向轉向成本較低、安全性較強的磷酸鐵鋰材料。磷酸鐵鋰是國內慢充電池的主要研發方向之一，由于材料的導電性限制，傳統的磷酸鐵鋰在快充時會產生溫度過熱的現象。經過嘗試，通過晶粒細化、表面碳包覆、晶胞元素摻雜等手段對磷酸鐵鋰進行改性，成功提高了磷酸鐵鋰的導電性能，使傳統的磷酸鐵鋰材料具備了快充屬性。磷酸鐵鋰正極材料成本較為低廉、安全性較好、能量密度適中，在快充產品中具有一定優勢。但磷酸鐵鋰電池在低溫條件下使用性能并不理想，在使用環境上具有一定局限性。

      除了磷酸鐵鋰外，多元復合材料也成為快充電池的探索方向。三元材料便是其中一個方面的嘗試。三元材料快充電池主要通過負極的碳基材料改性，增加了負極碳基材料的孔隙，從而加大負極材料的表面積，使鋰離子遷移和嵌入的通道數量大幅增加。通過高比能量的材料搭配，使得電池產品在滿足快充的前提下，能量密度得到一定程度的提高。但由于三元正極材料含有稀缺金屬，材料的成本較高；目前以目前技術來看，三元快充電池整體的能量密度表現并不理想；而且三元材料性質活躍，三元快充電池的安全性也略低于其他快充電池。

      隨著近年來錳酸鋰正極材料取得突破，錳酸鋰快充電池正在悄然崛起。錳酸鋰快充電池以錳基正極材料為主，相較于三元材料，錳資源豐富、成本低廉、污染較小、安全性好、倍率性能好。傳統的錳酸鋰材料能量密度較低，但隨著技術的突破，錳酸鋰能量密度有著較大的提升。以微宏動力“MpCO”為代表的新一代錳酸鋰快充電池能量密度已經可以達到170Wh/kg。錳酸鋰成為當前性價比較為理想的快充材料之一。
      本著“快充、長壽命、高安全”的研發標準，微宏動力“十年磨一劍”，通過改性鈦酸鋰材料、多孔復合碳材料、高孔隙率高透氣性隔膜等技術創舉，攻克動力電池快充領域一道又一道的難關。致力于國內快充動力電池的發展，微宏動力將參加11月15-17日，由中國化學與物理電源行業協會、電池中國網主辦，中國化學與物理電源行業協會動力電池應用分會承辦的“2017’第二屆動力電池應用國際峰會暨第三屆中國電池行業智能制造研討”，與業內人士分享動力電池快充領域的心得體會。屆時，行業主管部門、專家學者、研究機構和企業界人士將云集北京，就新能源汽車及動力電池一年來的發展成就、存在問題、解決方案、發展機遇等進行深入探討，幫助解決產業發展難題，協助預防產業發展潛在風險，推動產業可持續發展。
      快充動力電池之爭將在未來繼續進行下去，相信通過技術手段的進步，動力電池企業將把更多不可能變為可能。而每一次電池產品的迭代，都是動力電池企業核心科技實力的彰顯。目前快充電池依然存在一些瓶頸，快充電池是否能夠沖破這些瓶頸，對未來的動力市場格局將產生影響深遠。