鋰電池的定義
近年來,隨著環(huán)境保護(hù)、節(jié)能減排政策的實(shí)施,以及碳達(dá)峰碳中和的大背景下,新能源汽車取得了前所未有的發(fā)展,已經(jīng)在汽車市場(chǎng)上成長為銷售量的新秀。鋰電池作為新能源汽車動(dòng)力電池的第一選擇,也獲得了飛速發(fā)展。
相較于其他電池,鋰電池具有高儲(chǔ)存能量密度(是鉛酸電池的6-7倍)、使用壽命長、額定電壓高、高低溫適應(yīng)性強(qiáng)、綠色環(huán)保等一系列優(yōu)點(diǎn)。最重要的是自放電率很低,這是鋰電池最突出的優(yōu)勢(shì)之一。
但鋰電池也有缺陷。使用鋰電池安全性較差,容易發(fā)生爆炸,由于鋰金屬的化學(xué)特性比較活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用對(duì)環(huán)境要求特別高,生產(chǎn)成本也較高。我國進(jìn)入鋰電池產(chǎn)業(yè)研究領(lǐng)域較遲,而且并不被大眾看好,但當(dāng)時(shí)的中國工程院院士陳立泉請(qǐng)求:“希望能給鋰離子電池一個(gè)機(jī)會(huì)”。正是陳院士的堅(jiān)持以及深入研究,實(shí)現(xiàn)了鋰離子電池從“中國制造”到“中國智造”的大轉(zhuǎn)變,自此我國的鋰電池產(chǎn)業(yè)迎來飛速發(fā)展。目前我國是鋰電池最大的生產(chǎn)國,也是最大的出口國。
鋰電池主要分類
鋰電池—按產(chǎn)品形態(tài)分:方形—圓柱—軟包
鋰電池—按正極材料分:鈷酸鋰—磷酸鐵鋰—三元材料—多元復(fù)合鋰材料
鋰電池—按使用用途分:消費(fèi)類—?jiǎng)恿﹄姵亍獌?chǔ)能電池
當(dāng)然,除了上述分類,主要的分類方式是依據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)原料可以將鋰電池分為兩大類,鋰離子電池和鋰金屬電池。鋰離子電池通常是以碳素材料為負(fù)極,以含鋰的化合物作正極,沒有金屬鋰存在,只有鋰離子存在的電池。鋰金屬電池是以二氧化錳作為正極材料、用金屬鋰或合金金屬作為負(fù)極材料,使用非水解電解質(zhì)溶液的電池。
鋰電池發(fā)展歷程
自1991年,索尼公司發(fā)布首個(gè)商用鋰離子電池后,鋰離子電池開始革新消費(fèi)電子產(chǎn)品。同時(shí),我國的鋰電池產(chǎn)業(yè)也開始逐步發(fā)展,從早期的模仿借鑒逐步發(fā)展為自主創(chuàng)新,從最初的只能提供產(chǎn)品發(fā)展為現(xiàn)在全球重要的鋰電池供應(yīng)商。
經(jīng)過幾十年的發(fā)展革新,我國的鋰電池產(chǎn)業(yè)從數(shù)量上、質(zhì)量上都取得了極大的突破,而且在政策、補(bǔ)貼的推動(dòng)下,鋰電池產(chǎn)業(yè)誕生出許多具有全球競(jìng)爭力的企業(yè)。發(fā)展至今,鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可以劃分為四大階段:
第一階段:20世紀(jì)90年代,1998年天津電源研究所開始商業(yè)化生產(chǎn)鋰離子電池。在此階段,我國在鋰電池產(chǎn)業(yè)的企業(yè)數(shù)量仍然比較少,而且研究的領(lǐng)域基本以消費(fèi)類電子產(chǎn)品為主。
第二階段:2001-2008,隨著新能源汽車的產(chǎn)業(yè)加速,深圳比亞迪、天津力神等企業(yè)逐步進(jìn)入鋰電池產(chǎn)業(yè),我國的鋰電池產(chǎn)業(yè)開始了快速發(fā)展階段。
第三階段:2009-2016,在全球新能源汽車的大力推廣下,中國的新能源汽車也開始爆發(fā)式增長,再加上移動(dòng)設(shè)備數(shù)量快速增長,鋰電池的需求也快速攀升,我國鋰電池產(chǎn)業(yè)保持穩(wěn)健增長勢(shì)頭。
第四階段:2016至今,國家持續(xù)出臺(tái)利好政策,市場(chǎng)需求也不斷增加,2019年中國已經(jīng)占到世界鋰電池總產(chǎn)能的73%。同時(shí)技術(shù)的突破也極大地拓展了鋰電池的應(yīng)用范圍,在電動(dòng)汽車領(lǐng)域,萬向集團(tuán)為上海世博會(huì)提供了電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車用鋰離子電池;在電網(wǎng)儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域,我國第一個(gè)兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能電站全部投產(chǎn)后將成為世界上最大的鋰離子電池儲(chǔ)能電站。
未來,鋰電池的安全性能將大幅提升,成為重要的儲(chǔ)能設(shè)備,我國也會(huì)將這股發(fā)展勢(shì)頭保持下去,成為真正的儲(chǔ)能強(qiáng)國!