登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
上述的9种电池中软包电池结构都为Z字型叠片(如下图A所示),圆柱形电池的为26650结构,电芯采用卷绕结构,正负极分别引出4个极耳(如下图B所示)。
几种电池的倍率负极从形貌上可以分为四类:其中下图a为破碎的小片状石墨,大部分粒径在1-5um,部分大颗粒尺寸可达10-15um,石墨颗粒表面光滑,电池LCO1和LCO2(来自厂家A)采用该类型石墨;下图b为大尺寸的片状石墨,大部分颗粒的粒径可达5-10um,部分大尺寸的颗粒可达20-25um,石墨颗粒表面粗糙,电池LCO3、LCO4和LFP1(来自厂家B)采用该石墨。下图c为第三类负极,负极呈现直径为10um左右的球形颗粒,表面比较粗糙,电池LCO5、LCO6HV和LCO7HV(来自厂家B)采用该类型石墨。下图d展示了第四种石墨材料,该石墨具有与第二类石墨类似的颗粒形貌,但是颗粒表面要更加光滑,只有电池LFP2采用该负极。
从下图E和F能够看到,相比于球形石墨,片状石墨能够获得更高的压实密度,从更大的倍率图片中能够看到几乎所有的负极都采用炭黑作为导电剂,仅有LFP2电池还在负极中添加了气相生长碳纤维(VGCF)。
正极形貌如下图所示,根据形貌LCO正极可以分为三类:其中第一类如下图A所示,LCO颗粒的直径在1um左右,部分大颗粒能够达到2-3um,LCO颗粒之间分布大量的导电剂团簇(电池LCO1、LCO3和LCO5位该类型);第二类如下图b所示,该类型LCO颗粒与第一种比较类似,但是导电剂要少的多(电池LCO2和LCO4为该类型);第三类如下图c所示,LCO颗粒直径为5-6um,这主要是出于降低颗粒比表面积,减少高电压下的副反应(电池LCO6HV和LCO7HV为该类型)。下图d为LFP正极,呈现出典型的纳米LFP材料形貌。
提高锂离子电池功率密度最为有效的办法是降低正负极的厚度,例如LCO3和LCO6HV电池的正极和负极厚度分别为42-55um和58-59um,而其他电池正极和负极厚度则为20-35um和26-42um,因此LCO3和LCO6HV的功率密度仅为1770-2000W/kg,远低于其他电池(>3700W/kg)。提高功率密度的另外一个方法就是提高导电剂的含量,例如LCO4和LCO2电池的碳含量为3.2-3.8%,其功率密度为3700-4100W/kg,而碳含量达到5.4-5.5%的其他电池的功率密度可达5400W/kg以上(这里的碳不仅仅来自导电剂,还有粘结剂中的碳元素)。影响锂离子电池的功率密度的另外一大因素就是活性物质的形貌,LCO颗粒较大的LCO7HV电池功率密度为5400W/kg,而采用小颗粒LCO的LCO5电池的功率密度可达7600W/kg。
下图为几种不同体系的锂离子电池的在1C充电和不同倍率放电的循环曲线,可以看到不同的电池在循环性能上存在明显的差距,采用高压LCO材料的电池LCO6HV和LCO7HV电池在前10次循环中容量损失就超过了10%,这可能与高电压下正极表面形成一层钝化膜有关系。其次,放电倍率对于电池的衰降速度也有显著的影响,对于LCO5和LCO7HV将放电倍率从25C提高到45C则循环次数会降低到原来的1/2和2/3,如果将放电倍率降低到1C,则电池的循环寿命还将大幅提升,大多数的电池的循环寿命都能够超过1500次,LCO1、LCO2、LCO7HV和LFP2电池在循环1500次后容量保持率仍然能够达到90%以上,而LCO5和LFP1可达85%以上。
为了分析在高倍率下循环后锂离子电池循环寿命的衰降原因,作者将经过高倍率放电循环后的电池进行了解剖,下图为几种电池负极的SEM照片,从图中能够看到除了LFP2电池,其他几种电池的负极循环后惰性层的厚度都大幅增加,特别是对于球形负极而言(LCO5、LCO6HV和LCO7HV电池负极),惰性层生长尤为严重,原本负极颗粒的形貌几乎无法辨认。
下图为正极在循环后的形貌,从图中能够看到正极在循环后,LCO颗粒的表面也出现了惰性层(图中的亮色部分),但是相比于负极惰性层的厚度明显要更薄,而LFP正极在经过循环后形貌没有发生明显的变化,表明LFP材料良好的稳定性。
下图为LCO2、LCO7HV和LFP1电池在循环前后的交流阻抗图谱,从图中能够看到EIS曲线主要由高频区电感、高频区的半圆、中频区半圆和低频区的扩散曲线构成,采用下图中的等效电路进行拟合,其中R1位欧姆阻抗,R2位SEI膜阻抗,R3为电荷交换阻抗,不同倍率循环后不同电池的R1、R2和R3电阻的变化如下表所示,可以看到对于电池LCO1、LCO2、LCO4和LCO5在高倍率循环后R1和R2增加要明显快于低倍率循环,这可能是因为高倍率循环中这几款电池的温度更高,因此导致电解液在负极的分解更加剧烈,导致SEI增厚,因此R2增加,同时电解液大量分解导致欧姆阻抗R1也出现了显著的增加。而电池LCO3无论是在低倍率,还是在高倍率下衰降都很快。而两种采用LFP正极的电池表现也很不相同,对于LFP1电池,无论是高低倍率,还是循环次数长短,其R3都增加了将近十倍,而LFP2电池在循环过程中阻抗值几乎没有发生改变,这表明即便是相同体系的电池的衰降机理也可能并不相同。
从功率密度的角度来看,LCO/石墨体系(7600W/kg)要好于LFP/石墨体系(2100W/kg),这主要是由于LCO材料优异的电子电导率(特别是在高SoC状态下)所致。总的来看高倍率电池的设计应遵循三个点:1)更薄的电极;2)更多的导电剂;3)更小的颗粒。机理分析也表明锂离子电池在高倍率下循环衰降加速的主要原因是来自于大倍率放电产生的高温,在高温下电解液在负极表面大量分解,从而导致SEI膜增厚,使得电池内阻增加,甚至可能导致循环过程中负极析锂,从而加速锂离子电池的衰降。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
2025年“赛程”过半,各大企业的固态电池项目也开始加速“冲刺”。6月下旬以来,亿纬锂能、孚能科技、国轩高科、赣锋锂业等头部企业先后官宣。而且,这次不只是半固态电池的“先锋”,而是全固态电池的预期量产。市场也再次陷入兴奋,并且不断开始向纵深挖掘“话题”。然而,整个产业链真的准备好了吗
广东瑞庆时代新能源科技有限公司(下称:瑞庆时代)锂离子电池集装箱产品下线仪式26日在广东肇庆举行。该产品的正式下线,标志着广东首个涵盖从电芯生产到电箱、电柜和集装箱系统集成全链条研发制造的新型储能产业基地建成。宁德时代新能源科技股份有限公司(下称:宁德时代)是全球领先的新能源创新科技公
6月25日,在发生火灾近三周后,汽车运输船“MorningMidas”号最终在当地时间6月23日16:35左右,沉没于水深约5000米的太平洋水域。经打捞运营商ResolveMarine表示,“恶劣天气和海水逐渐渗入船体,加剧了最初火灾造成的损害,最终导致该船沉没。”本月初,一艘载有3000多辆汽车的轮船在太平洋起火,当时
6月25日,云南施甸县政府发布《2025年1—5月施甸县经济运行总体平稳》一文。文章披露,1—5月份,全县全部工业发电量47631万千瓦时,同比增长39.4%。其中,火力发电量3087万千瓦时、下降0.4%,水力发电量1422万千瓦时、增长28.9%,太阳能光伏发电量23586万千瓦时、增长99.6%,风力发电19536万千瓦时、
作者:莫子鸣1饶宗昕1杨建飞1杨孟昊2蔡黎明1单位:1.同济大学汽车学院;2.同济大学材料科学与工程学院引用本文:莫子鸣,饶宗昕,杨建飞,等.锂离子电池过充热失控气热模型构建及关键参数影响分析[J].储能科学与技术,2025,14(5):1784-1796.DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0262本文亮点:(1)构建了
6月23日,苏州市生态环境局发布受理环境影响报告书(表)情况的公示。其中,江苏都桐科技有限公司新建锂离子电池用再生黑粉生产及再生磷酸铁锂测试电芯研发项目在列,标志着这家“锂电新秀”进一步构建产业布局。江苏都桐科技有限公司,是一家成立于2024年8月22日的高新技术企业,位于江苏省苏州市
北极星储能网获悉,6月23日,国家市场监管总局关于发布电动平衡车等136种产品质量监督抽查实施细则的公告。其中包括电动汽车充电桩产品质量监督抽查实施细则、电子产品用锂离子电池和电池组产品质量监督抽查实施细则、电动汽车用动力蓄电池单体产品质量监督抽查实施细则。其中,电动汽车用动力蓄电池单
近日,福建龙岩市生态环境局就年产1GWh三维固态锂电池项目环评文件审批意见进行公示。文件显示,项目位于龙岩高新区(经开区)高陂镇平在村北环路,主要建设标准化厂房1栋7层、办公综合楼、原料库、产品库及配套建设环保工程和纯水制备、制氮相关辅助工程,用地面积27675平方米。项目以磷酸铁锂、NMP、
今天起,全国各地陆续公布2025年高考分数线,成绩“出炉”后,如何选择院校及专业?中关村储能产业技术联盟(CNESA)对当下热门专业——储能科学与工程进行了解读,包括专业特点、院校选择、就业前景与发展潜力、重点高校专业培养特色等方面进行了梳理和更新,供考生和家长决策参考。专业背景与战略意
退役锂电池,特别是退役动力锂电池,正在从“环境负担”蜕变为战略资源。随着全球新能源产业的加速发展,退役锂电池这座“城市金矿”,正引发各国在回收网络、技术标准和资源循环利用上的激烈博弈。不过,近日央视新闻报道,“目前我国动力电池回收行业存在一个普遍困境:合规企业守规矩却难赚钱,不合
作者:汪红辉1,3李嘉鑫1,3储德韧1,2,3李彦仪1,3许铤2,3单位:1.上海化工研究院有限公司;2.上海化工院检测有限公司;3.工信部工业(电池)产品质量控制和技术评价上海实验室引用本文:汪红辉,李嘉鑫,储德韧,等.磷酸铁锂电池存储失效机理及热安全性研究[J].储能科学与技术,2025,14(5):1797-1805.DOI:10.1
近日,蓬溪生态环境局对四川省盈达锂电新材料有限公司10万吨/年锂离子电池正极材料磷酸铁锂前驱体技改项目进行环评公示。项目位于四川蓬溪经济开发区,投资3000万元在现有厂区内进行技术改造,最终形成年产10万吨锂离子电池正极材料磷酸铁锂前驱体的生产能力。资料显示,四川省盈达锂电新材料有限公司
2025年“赛程”过半,各大企业的固态电池项目也开始加速“冲刺”。6月下旬以来,亿纬锂能、孚能科技、国轩高科、赣锋锂业等头部企业先后官宣。而且,这次不只是半固态电池的“先锋”,而是全固态电池的预期量产。市场也再次陷入兴奋,并且不断开始向纵深挖掘“话题”。然而,整个产业链真的准备好了吗
受供需突变、债务高企、技术竞争力不足、供应链脆弱、地缘政治加剧贸易与投资不确定性等多重因素冲击,锂电产业链公司正经历前所未有的生存挑战,行业分化加剧,洗牌步入深水区,一场关乎存续与出局的战役已经打响。“红海”搏杀从高歌猛进到销声匿迹2025年全球电池行业破产、退市事件频发。在国际市场
作者:莫子鸣1饶宗昕1杨建飞1杨孟昊2蔡黎明1单位:1.同济大学汽车学院;2.同济大学材料科学与工程学院引用本文:莫子鸣,饶宗昕,杨建飞,等.锂离子电池过充热失控气热模型构建及关键参数影响分析[J].储能科学与技术,2025,14(5):1784-1796.DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0262本文亮点:(1)构建了
回首储能行业刚被抽离政策拐杖之初,整个市场不乏犹疑、焦虑的声音。一方面,以低质产品进行低价竞争得以存活的储能企业陆续黯然离场;另一方面,储能在趋向市场化后更加聚焦价值重构,储能企业也在兼顾安全、效率与成本中愈发“求真”,迸发活力。价值导向下,直面储能安全2024年工信部发布的强制性国
北极星储能网获悉,6月24日,川金诺发布变更募集资金用途公告,提到,根据公司长期战略规划和现阶段发展需求,经谨慎研究和论证分析,公司拟将“5万吨/年电池级磷酸铁锂正极材料前驱体材料磷酸铁及配套60万吨/年硫磺制酸项目”、“广西川金诺新能源有限公司10万吨/年电池级磷酸铁锂正极材料项目(一期
6月23日,苏州市生态环境局发布受理环境影响报告书(表)情况的公示。其中,江苏都桐科技有限公司新建锂离子电池用再生黑粉生产及再生磷酸铁锂测试电芯研发项目在列,标志着这家“锂电新秀”进一步构建产业布局。江苏都桐科技有限公司,是一家成立于2024年8月22日的高新技术企业,位于江苏省苏州市
“电池行业正突破单一化学体系束缚,进入真正以用户需求为核心的多核时代。”宁德时代创始人曾毓群在今年4月的公开演讲中曾阐述上述观点。他强调,多核时代是宁德时代的新阶段,无论是追求极致性能,还是强调性价比,多核技术都能让定制化成为现实,消费者无需在续航、寿命、安全、快充等维度进行妥协
北极星储能网获悉,6月21日,火爆出圈的“苏超”迎来第五轮首场比赛。小编注意到,龙蟠科技、理想皆在苏超1-4轮品牌赞助名单中。据了解,龙蟠科技成立于2003年,位于江苏省南京市,注册资本66507.8903万人民币,实缴资本56507.89万人民币,并已于2025年完成了战略融资,交易金额1597.09万美元。主要从
春分而登天,秋分而潜渊。2025年上半年的碳酸锂市场,正是处于一种阴沉、隐忍的氛围之中。市场总体供需两旺根据ICC鑫椤锂电统计,2025年全球锂资源产能达到190-195万吨(LCE当量),由于各种原因,实际产量约为160-165万吨,仍高于实际需求约20万吨左右,供大于求的格局并未改变。在此背景下,2025年上
近日,四川省经济和信息化厅发布经信系统重点调度的2025年500个重点工业和技术改造项目名单,项目总投资17048.9亿元,2025年计划投资3291.6亿元。其中包含川投泸州天然气发电及配工程项目、四川华电内江白马2×475兆瓦燃机示范项目、四川达州燃气电站二期工程、国家电投川东北高效清洁煤电综合利用一体
回首储能行业刚被抽离政策拐杖之初,整个市场不乏犹疑、焦虑的声音。一方面,以低质产品进行低价竞争得以存活的储能企业陆续黯然离场;另一方面,储能在趋向市场化后更加聚焦价值重构,储能企业也在兼顾安全、效率与成本中愈发“求真”,迸发活力。价值导向下,直面储能安全2024年工信部发布的强制性国
6月11日至13日,盛能杰携新一代光伏并网及储能逆变器全家族产品矩阵亮相SNEC上海国际光伏展!除了呈现全阵容产品系列,盛能杰也深度展示了公司持续进化的储能逆变器创新技术。通过场景化演示、客制化方案以及最新成果展示,盛能杰(6.1H展馆F690展位)为所有莅临2025上海国际光伏展的客户奉上了一场沉浸
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国汽车低压锂电池行业发展白皮书(2025年)》。EVTank在白皮书中指出汽车低压锂电池主要包括12V、24V和48V等低压电源,主要用于支持汽车的启停系统、信息娱乐系统、照明设备、电子控制单元(ECU),以及ABS防抱死系统、安全气囊等功能。EVTank表
5月30日,北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾(2025年5月26日-5月30日)。政策篇两部委:推动绿电直连,新能源自用不低于60%、上网不高于20%,按规缴费5月21日,国家发改委、国家能源局联合印发《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》,探索创新新能源生产和消费融合发展模式,促进新能源就近就
据泰媒报道,泰国投资委员会(BOI)19日召开会议,出台4项措施帮助泰国企业应对美关税和外部挑战。一是停止对供给过剩或易受美国及其他国家贸易限制行业的投资促进优惠,包括太阳能电池及面板制造,部分汽车零部件(铅酸电池、装饰件等不影响车辆驾驶性能和安全性的配件),金属切割,位于工业园区外且
今年以来,宝马确认将在其第六代平台车型规模采用该技术。同时,中创新航、亿纬锂能、国轩高科、欣旺达等厂商正积极推动其进入eVTOL领域。在此之外,大圆柱电池还不断加速渗透PHEV和电动两轮车市场。这些市场的一个显著特征是“低电量”但高需求。4月,吉利银河推出星耀8插混系列,定位C级中大型车。其
北极星储能网讯:5月17日,中国电工技术协会发布《台区低压侧分布式储能系统规划技术导则(征求意见稿)》。其中提出,储能系统应具备削峰填谷、无功补偿、功率支撑及应急响应等功能,以适应台区内负荷的特性和波动需求。文件规定了台区低压侧分布式储能系统的规划配置技术要求,内容涵盖储能系统的选
随着全球能源结构加速向清洁化转型,风力发电作为主力可再生能源之一,正面临更高效率、更低运维成本的严苛要求。在风力发电机组的核心控制环节——变桨系统中,传统铅酸电池、锂电池等储能设备因响应速度不足、低温性能衰减、维护成本高等问题,逐渐难以满足新型大功率风机的需求。四川金时科技股份有
在近期举办的电池行业年度盛会“第十七届中国国际电池技术交流会(CIBF2025)”上,深圳市尊光固态电池有限公司展出全球能量密度最高的水系镍基安全电池。水系电池是指以水为电解液的二次电池。相较于有机物电解液电池,水系电池具有安全环保、易于回收利用和使用维护成本低等诸多优势,但其能量密度较
北极星储能网获悉,4月26日,南都电源在投资者关系活动中表示,公司2024年营业业绩较上年度变动较大,主要原因有回收板块废旧电池价格持续处于高位,产品毛利率持续下降;同时受国家政策影响,地方奖补政策存在不确定性,影响了第四季度回收业务的盈利能力,公司进行减产,营业收入大幅下降,单体亏损
2025年4月15-19日,第137届广交会在广州盛大开幕,本届广交会以绿色化、智能化和数字化为亮点,展现中国发展新动能。作为光伏逆变器ODM智造领域的领军者,盛能杰再次重磅出击,推出新一代单相并网逆变器SE2-10.5KTL系列,离网逆变器SE6KFG-S1/LV,以及覆盖多元应用场景的低压储能系统与高压储能系统解
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!