鋰電牛人JFD說過，在中國(guó)，能稱得上一線電池企業(yè)的唯有寧德時(shí)代。從產(chǎn)品、技術(shù)、規(guī)模和市場(chǎng)以及品牌等角度綜合來看寧德時(shí)代已經(jīng)站在了與三星、LG、松下等電池巨頭直接競(jìng)爭(zhēng)國(guó)際市場(chǎng)的高度，扛起了國(guó)產(chǎn)高端動(dòng)力電池的旗幟。

 

       而實(shí)事求是的說，即便在技術(shù)研發(fā)上寧德時(shí)代已經(jīng)不弱于日韓企業(yè)，甚至有些性能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了超越，但在工藝的精密程度和生產(chǎn)一致性上，不得不承認(rèn)，即便是國(guó)內(nèi)一線企業(yè)和日韓電池企業(yè)還是有差距。比如韓國(guó)的電池企業(yè)，整個(gè)生產(chǎn)過程中有1000多項(xiàng)檢測(cè)來保證產(chǎn)品品質(zhì)，國(guó)內(nèi)做到500多項(xiàng)的都不多。中國(guó)電池企業(yè)實(shí)現(xiàn)彎道超車，還有很長(zhǎng)一段路要走。

 

       國(guó)內(nèi)任重道遠(yuǎn)的不僅僅是電池企業(yè)，車企更是亞歷山大，月底，特斯拉的親民車型model 3就要上市了。此外特斯拉在華建廠的消息也已經(jīng)水落石出，盡管這是所有人都知道的必然事件，但它真正出現(xiàn)的時(shí)候，壓力并不會(huì)減少。

 

       與特斯拉的model 3直接競(jìng)爭(zhēng)，其實(shí)只是浮出水面的壓力，隨著越來越多的國(guó)際主流車企駐入中國(guó)電動(dòng)市場(chǎng)，留給國(guó)內(nèi)整車廠和電池企業(yè)的時(shí)間不多了。但筆者作為鋰電行業(yè)非技術(shù)的國(guó)人，能做的只是搖旗助威，吶喊加油。

 

       下面就來看看本周鋰電行業(yè)都有哪些新技術(shù)和大事件：

 

       1、高通公司向全球授權(quán) “安全核”電池專利

 

       近日，美國(guó)高通公司對(duì)Amionx公司進(jìn)行了戰(zhàn)略投資。作為投資回報(bào)，高通總裁Aerele將加入Amionx董事會(huì)。

 

       高通公司投資Amionx，正是看中了Amionx一項(xiàng)用于電池安全的革命性技術(shù)專利——“安全核”。該技術(shù)的作用就像一個(gè)斷路器，以防止鋰離子電池觸發(fā)火災(zāi)或爆炸。還可通過溫度，電流或電壓閾值啟動(dòng)，旨在保護(hù)電池免受過度充電，內(nèi)部短路或外部熱量。

 

       Amionx安全核能夠防止電池出現(xiàn)事故以及造成昂貴損失。它是從內(nèi)向外保證電池安全，甚至在其他安全措施失效或未被激活的情況下也可保證電池安全，安全核還適用于其他化學(xué)電池甚至是固態(tài)電池。

 

       值得一提的是，在現(xiàn)有電池制造工廠中實(shí)現(xiàn)安全核技術(shù)無需額外資金成本，最多只需增加電池物料清單中的極低成本。目前Amionx正在全球范圍授權(quán)其用于鋰離子電池的安全核專利技術(shù)。

 

       點(diǎn)評(píng)：任何事情只要涉及到安全，0.01%都會(huì)變成不能接受的巨大概率。作為大紅大紫的新產(chǎn)業(yè)，電動(dòng)汽車安全問題也一直飽受質(zhì)疑。“安全核”技術(shù)專利，被高通公司如此投資，應(yīng)該不是空穴來風(fēng)。目前，Amionx正在授權(quán)該專利，不過作為電動(dòng)汽車愛好者，筆者更希望授權(quán)的是“開放專利”的思想，雖然這個(gè)想法很夢(mèng)幻。

 

       2、鈉/鋰共存正極材料大幅降低成本

 

       最近，達(dá)拉斯德克薩斯大學(xué)與首爾國(guó)立大學(xué)合作開發(fā)的一種新型鋰鈉錳氧化物材料，能制造成本更為廉價(jià)的環(huán)保電池，為下一代設(shè)備和電動(dòng)汽車提供能量。

 

       新材料將鈉和鋰的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來，既有高能量密度的優(yōu)勢(shì)又成本低廉。新型正極材料如圖所示，保留了鋰離子電池的高能量密度，取代了大部分鋰原子(綠色)和鈉(黃色)。新材料的分層結(jié)構(gòu)還包括錳(紫色)和氧(紅色)。

 

 

       埃里克瓊森大學(xué)的材料科學(xué)教授Kyeongjae Cho博士說:“幾年前，在鋰離子電池中使用氧化錳來增加能量密度曾一度被看好，但不幸的是，這種組合將電池變的極不穩(wěn)定。但我們所研制的鋰鈉錳氧化物正極材料非常穩(wěn)定，還保持鋰電池的高能量密度。”

 

       研究人員基于對(duì)其他實(shí)驗(yàn)材料的物理和化學(xué)知識(shí)的了解，用合理的材料設(shè)計(jì)來解決材料穩(wěn)定性。他們首先進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，以確定實(shí)驗(yàn)室在測(cè)試材料之前制造出最有希望的原子結(jié)構(gòu)。Kyeongjae Cho和他的同事開發(fā)的設(shè)計(jì)中，用鈉取代了正極中的大部分鋰，而錳取代了鈷和鎳等更昂貴、更稀有的元素。這大大降低了生產(chǎn)成本，而且保持了原有的性能。

 

       點(diǎn)評(píng)：由于鈉的高儲(chǔ)量和低成本，不少人認(rèn)為鈉電池會(huì)成為最后的市場(chǎng)贏家。讓鈉和鋰共存，聽起來時(shí)分美好，有一種袁隆平雜交水稻的既視感。不過要知道，即便基因?qū)W流傳著“雜交優(yōu)勢(shì)”的說法，但更多的雜交得到的都是不倫不類的廢品。鋰電池正極參納的做法，幾年前就有嘗試，結(jié)局可謂慘淡。

 

       3、比亞迪/國(guó)軒配套石墨烯電解液

 

       在新能源汽車市場(chǎng)助推動(dòng)力電池產(chǎn)能不斷增長(zhǎng)的背景下，當(dāng)前，比亞迪新能源汽車已實(shí)現(xiàn)石墨烯導(dǎo)電劑的大規(guī)模配置，北汽新能源汽車的電池主要供應(yīng)商國(guó)軒高科動(dòng)力能源也在加大使用量。而昊鑫科技正是這兩家新能源汽車生產(chǎn)和電池生產(chǎn)廠商的主要供貨商。

 

       昊鑫科技公司技術(shù)總監(jiān)張曉鴻表示， “我們的石墨烯導(dǎo)電劑主要供給比亞迪和國(guó)軒，市場(chǎng)上常見的比亞迪秦、唐系列電動(dòng)汽車都采用石墨烯導(dǎo)電劑。每10個(gè)采用石墨烯導(dǎo)電劑的比亞迪鋰電池里就有8個(gè)選用昊鑫的導(dǎo)電劑，而在國(guó)軒，我們占到了100%。”

 

       在同等條件下，石墨烯的電阻率是傳統(tǒng)材料碳納米管的十分之一，是導(dǎo)電碳黑的四十分之一，導(dǎo)電效果顯著，同時(shí)電池衰減度顯著優(yōu)于其他導(dǎo)電劑。石墨烯在鋰離子電池導(dǎo)電劑方面的推廣使用，對(duì)提高鋰離子電池的性能有顯著的幫助。例如，石墨烯可大幅提升鋰離子電池的效能，用石墨烯電極做負(fù)極，動(dòng)力鋰電池的充電時(shí)間將從2小時(shí)縮短到10分鐘。

 

       昊鑫科技團(tuán)隊(duì)技術(shù)優(yōu)勢(shì)就是革新了石墨剝離、分散兩步關(guān)鍵工藝，促進(jìn)了低技術(shù)含量的石墨粗加工產(chǎn)品轉(zhuǎn)型升級(jí)，而這個(gè)過程也伴隨著反復(fù)調(diào)整配方工藝，解決實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)對(duì)接難題。

 

       點(diǎn)評(píng)：石墨烯被譽(yù)為21世紀(jì)的傳奇材料，大紅大紫兩年后，人們也開始意識(shí)到新事物從出現(xiàn)到應(yīng)用，比想象中更為久遠(yuǎn)，更何況要在電池中應(yīng)用。筆者對(duì)石墨烯的印象還停留在某次展會(huì)的“石墨烯豐胸”展臺(tái)，當(dāng)時(shí)還不屑一顧，轉(zhuǎn)眼就出現(xiàn)在了新能源汽車上。盡管只是錦上添花的導(dǎo)電劑，但沉默已久石墨烯終歸是發(fā)出聲音。