鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1697次 | 2021年03月17日
為何鈦酸鋰離子電池技術(shù)沒(méi)有被廣泛應(yīng)用?
鈦酸鋰離子電池技術(shù)有諸多其他鋰電無(wú)法比擬的優(yōu)越性,那為何至今為止在我國(guó)能源行業(yè)乃至世界能源領(lǐng)域應(yīng)用寥寥呢?原因有以下3個(gè)方面:
①鈦酸鋰材料生產(chǎn)鈦酸鋰材料的生產(chǎn)從原則上說(shuō)并不復(fù)雜。但要用作鋰離子電池的負(fù)極材料,不但要講究材料具有合適的比表面積、粒度、密度和電化學(xué)性能等,還必須能夠適應(yīng)于大規(guī)模鋰離子電池的生產(chǎn)工藝。鈦酸鋰材料在很多傳統(tǒng)鋰電生產(chǎn)線上無(wú)法正常生產(chǎn)的原因之一就是材料的pH為11或12,吸濕性極強(qiáng)。
②鈦酸鋰離子電池制作在事實(shí)上,將常規(guī)鋰離子電池生產(chǎn)線直接用來(lái)生產(chǎn)鈦酸鋰離子電池產(chǎn)品并不像僅僅把石墨換成鈦酸鋰材料那樣簡(jiǎn)單。因?yàn)殁佀徜嚥牧蠈?duì)濕度的要求比常規(guī)鋰離子電池生產(chǎn)要高得多。為了控制濕度,有些制備工藝要做相應(yīng)的調(diào)整以適應(yīng)鈦酸鋰離子電池產(chǎn)品生產(chǎn)的特殊要求。另外,有些生產(chǎn)設(shè)備也要做相應(yīng)的改進(jìn)。假如有條件的話,最好能專門(mén)為鈦酸鋰離子電池產(chǎn)品重新設(shè)計(jì)一條結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧、全封閉式的自動(dòng)化生產(chǎn)線。
③鈦酸鋰離子電池組與常規(guī)鋰離子電池不同,目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的鈦酸鋰離子電池在成組投入應(yīng)用一段時(shí)期后常會(huì)看到軟包的單體電池內(nèi)有微量的氣體出現(xiàn)。這些氣體與新鮮電池化成時(shí)出現(xiàn)的氣體不同。前者能夠通過(guò)電池生產(chǎn)工藝來(lái)去除。但后者則是在電池使用過(guò)程中出現(xiàn)的,或者說(shuō)在目前的工藝條件下很難防止。
筆者認(rèn)為,研究循環(huán)時(shí)氣體出現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理應(yīng)該不失為一個(gè)很好的科研題目。另外,由于鈦酸鋰離子電池技術(shù)的優(yōu)越性之一是其高功率性能。雖然電池本身可以承受大電流充放電,但厚的單體電池仍然不適于高功率應(yīng)用因?yàn)殡姵靥駮?huì)造成大電流出現(xiàn)的熱量難以散發(fā)。所以對(duì)大功率鈦酸鋰離子電池來(lái)說(shuō),尺寸大而薄的軟包電池結(jié)構(gòu)仍不失為一個(gè)合理的選擇。