Stimola il massimo potenziale! Gli integratori al litio aprono il "tetto" della batteria

Al fine di migliorare ulteriormente le prestazioni complete delle batterie, molti giganti della batteria stanno aumentando il loro investimento in riempitori di litio. Secondo il annuncio d dello Stato proprietà intellettuale ufficio, in aprile questo anno, CATL ha ottenuto un brevetto internazionale domanda titolato "Positivo elettrodo litio rifornimento materiale and preparazione metodo, elettrodo positivo foglio, batteria secondaria e alimentazione dispositivo"; e EVE Energy hanno ottenuto un brevetto titolato "A negativo elettrodo foglio chimico litio rifornimento dispositivo e litio rifornimento metodo di esso".

"Nella presente invenzione, il dispositivo di riempimento chimico al litio per il foglio elettrodo negativo utilizza un reagente chimico per litiazione per riempire litio, che è possibile evitare il rischio di precipitazioni locali di litio di ioni di litio durante il processo di carica e scaricamento, compensare la perdita di SEI pellicola durante il primo processo di carica di grafite e grafite/silicone composito elettrodo fogli, e migliorare notevolmente la sicurezza prestazioni della tecnologia di rifornimento del litio durante il processo di produzione, l'efficienza iniziale e la densità energetica della batteria , e può realizzare il lotto chimico litio rifornimento produzione dell'elettrodo negativo." Questo è il come viene descritto il brevetto astratto di Yiwei Litio Energia .

Inoltre, BYD ha richiesto un brevetto chiamato "litio integratore additivo e la sua preparazione metodo e applicazione". È riportato che l'additivo può non solo rimuovere rapidamente il litio attivo e riempire il litio perdita durante la prima carica, ma inoltre il rivestimento strato di l'additivo è un polimero contenente amidossima gruppi, che ha una forte capacità chelante per transizione metallo ioni, riducendo notevolmente il rischio di transizione dissoluzione dell'elemento metallico, in modo che la batteria abbia buone prestazioni di ciclo velocità prestazioni 2c e prestazioni di sicurezza.

"Dalla prospettiva della batteria al litio tecnologia sviluppo tendenze, l'estensione della durata della batteria e la riduzione della capacità attenuazione sono importanti scoperte tecnologiche . Il litio rifornimento della tecnologia sta diventando un efficace mezzo per risolvere questi problemi," ha detto un insider dell'industria. Secondo i dati previsti da la ricerca istituzioni, il mercato globale del rifornitore di litio la dimensione raggiungerà circa US$2,4 miliardi del 2029, con un tasso di crescita composto del 99,5% nei prossimi anni.

01

Stimolare il massimo potenziale degli elettrodi positivi e negativi

Litio supplemento è a funzionale additivo. Sebbene la quantità utilizzata non sia grande, può raggiungere a "quattro once per muovere un mille monete d'oro" effetto . Può stimolare il massimo potenziale di materiali elettrodici positivi e negativi attraverso una precisa integrazione di litio. Una quantità molto piccola può efficacemente migliora le prestazioni della batteria ed è adatto per materiali della batteria al litio di vari sistemi. Secondo un materiale domestico produttore, l'aggiunta di litio supplemento lattina aumentare la densità di energia della batteria di più del 5% e il ciclo della vita può essere aumentato del 100%.

"Durante il processo di carica e scarica delle batterie al litio ioni di litio migra da l'elettrodo positivo all'elettrodo negativo, e a parte del litio sarà incorporato nel elettrodo negativo (creandolo ) impossibile fuggire. A nello stesso momento, a SEI film sarà essere formato presso l'elettrodo negativo. Gli ioni di litio all'interno della batteria che può portare carica elettrica sono ridotti, e la batteria sarà esperienza una diminuzione irreversibile della capacità." Gli addetti all'industria hanno analizzato che gli integratori al litio possono efficacemente truccare per gli ioni di litio mancanti.

Secondo i diversi metodi di rifornimento di litio 2c riempitori di litio sono principalmente divisi in riempitori di litio elettrodo positivo e elettrodo negativo riempitori di litio. Positivo elettrodo litio rifornimento di solito adotta metodo elettrochimico , con l'aggiunta di materiali al elettrodo positivo per consentire alla batteria di rilasciare attivo litio attraverso materiale decomposizione durante la ricarica. elettrodo negativo litio rifornimento include autoscarica litio rifornimento, fisico litio rifornimento, chimico litio rifornimento, elettrochimico litio rifornimento e altri metodi tecnici.

"È relativamente semplice aggiungere litio all'elettrodo positivo. Può essere aggiunto durante l'omogeneizzazione dell'elettrodo positivo impasto, senza la necessità di ulteriori miglioramenti del processo e a un costo basso," ha detto un insider del settore. Per esempio, ricco di litio ferro ossido (LFO) e ricco di nichel ossido (LNO) può soddisfare molti requisiti di elettrodo positivo ideale materiali per il rifornimento di litio . Sebbene ci siano ancora difficoltà nella produzione, le aziende leader le hanno risolte, e quindi sono state le prime a raggiungere industriale produttivo.

Tuttavia, ci sono attualmente molte sfide industriali da essere risolte in elettrodo negativo litio rifornimento , come reazioni incontrollabili, possibile formazione di dendriti, instabilità chimica, e condizioni operative difficili.

02

Ningde/Evee/Sinwanda e altri stanno competendo per aumentare il loro investimento

Attualmente, aziende automobilistiche e produttori di batterie tra cui CATL, BYD, EVE Energia, Guoxuan High-tech, Xinwoda, BYD Power% 2c e Zhuhai Guanyu, così anche come materiale aziende come come Defang Nano, Shenzhen Yanyi, Shida Shenghua, e Shanshan Energia avere già dispiegato litio rifornimento tecnologia.

Come all'inizio del 2021, SAIC Zhiji's due veicoli prodotti in serie finalizzati lanciati a livello globale erano equipaggiati con batterie dopate al silicio integrate con litio sviluppate congiuntamente da SAIC e CATL, con una cella densità di energia di 300Wh/kg . Nello stesso anno, NIO rilasciato a 150kWh batteria allo stato solido, utilizzando inorganico pre-litiazione silicio-carbonio negativo elettrodo tecnologia, con a cella energia densità di 360Wh/kg. In aggiunta, Guoxuan High-tech's 210Wh/kg litio ferro fosfato batteria cella usi materiali ad alta capacità silicio elettrodo negativo e tecnologia di pre-litiazione.

È comprensibile che il supplemento al litio sviluppato da EVE Energy contiene Li2O e metallo M, che sono rivestiti con il guscio esterno SiOx e carbonio . Attraverso il processo di rivestimento, la conduttività del materiale e la stabilità del metallo può essere migliorata, e la sua la dissoluzione può essere ridotta. Xinwangda utilizza vanadio litio sale Li4+xV2O5 come un elettrodo positivo litio supplemento additivo, che è utilizzato in alto nichel -sistemi al silicio ad alta densità energetica, migliorando significativamente la prima efficienza della batteria cella, migliorando quindi la densità energetica della cella batteria .

In termini di materiale imprese, secondo Defang Nano, la società ha completato e messo in produzione un supplemento al litio con un annuale produzione del 5,000 tonnellate, e ha ottenuto progetto certificazione da molti clienti in casa e all'estero. ha progetto esclusivo punti in energia stoccaggio, veicoli passeggeri elettrici puri, veicoli commerciali, camion elettrici pesanti, veicoli ibridi plug-in e altri campi di applicazione. È è segnalato che il primo integratore al litio attualmente lanciato da Defang Nano è a ricco di litio litio ferro ossido elettrodo positivo litio supplemento materiale con a capacità teorica grammo di più di 800mAh/g.

Si è compreso che Shenzhen Yanyi ha sviluppato due additivi per il rifornimento di litio, litio ricco di nichel litio ossido e litio ricco di ferro litio ossido, che può accuratamente integrare e stimolare il potenziale del sistema del materiale dell'elettrodo principale. La società ha investito più di 1 miliardo di yuan per costruire a 22,500-ton rifornimento di litio capacità di produzione additivo a Shenzhen. Shida Shenghua attualmente ha un pilota linea di produzione capacità di 150 tonnellate di litio supplementi. In febbraio 2022, Shida Shenghua pianificato per investire 935 milioni yuan per costruire a 20,000-ton/anno positivo elettrodo litio supplemento progetto in Meishan, Sichuan.

Inoltre, Wanrun New Energy ha rivelato che la società's litio supplemento prodotto è stato valutato in un preliminare su piccola scala campione campione, e il test su piccola capacità può raggiungere 700mAh/g. La linea pilota è attualmente in programmazione e costruzione. Recentemente, la società ha ottenuto una invenzione brevetto chiamato "A metodo per preparare a litio supplemento Li5FeO4". Mediante miscelazione, macinazione, spruzzo essiccazione, sinterizzazione e frantumazione delle materie prime del supplemento al litio, a particelle rivestite in carbonio Si ottiene Li5FeO4 litio supplemento materiale.

"Litio supplemento additivi sono a fine chimica materia grezza, equivalente al MSG industriale. Essi rappresentano meno del 5% del totale ingredienti, ma possono migliorare notevolmente le prestazioni della batteria prodotti e anche rompere il soffitto. " La persona responsabile di un produttore di materiali domestici ha detto che con il continuo sviluppo dell'industria tecnologia, supplementi al litio si sicuramente risplenderà in il futuro.