鉅大LARGE | 點擊量:69次 | 2024年07月24日
車載鋰離子充電電池電極材料多樣化
豐田和本田也開始采用鋰離子充電電池(LIB)。2011年可以說是鋰離子充電電池全面采用于車載用途的一年。車載LIB以2010年起以三菱汽車的i-MiEV和日產(chǎn)汽車的LEAF(我國名:聆風)等電動汽車(EV)為開端開始采用。其中,i-MiEV采用三菱汽車與GS湯淺和三菱商事的合資公司LithiumEnergyJapan(LEJ)生產(chǎn)的產(chǎn)品,LEAF采用日產(chǎn)與NEC的合資公司AutomotiveEnergySupply(AESC)生產(chǎn)的產(chǎn)品。豐田普銳斯PHV配備的三洋電機生產(chǎn)的鋰離子充電電池2010年十一月日產(chǎn)汽車的風雅混合動力車、2011年四月本田的思域混合動力車、2011年五月豐田的普銳斯α等混合動力車(HEV)采用了鋰離子充電電池。風雅混合動力車配備的是AESC的產(chǎn)品,CIVICHybrid配備的是本田與GS湯淺的合資公司BlueEnergy的產(chǎn)品,普銳斯α配備的是PrimearthEVEnergy(PEVE)的產(chǎn)品。
這三家公司的鋰離子充電電池正極材料各不相同。AESC的電池以錳酸鋰(LiMn2O4)為基礎(chǔ)混合了鎳(Ni)類鋰氧化物。BlueEnergy的產(chǎn)品采用混合有鎳、鈷(Co)和錳(Mn)的3元系。PEVE的產(chǎn)品采用混合了鎳、鈷和鋁(Al)的NCA類。
并且,三菱汽車2011年七月上市的i-MiEVM和十一月上市的MINICAB-MiEV低價格版CD10.5kWh配備了東芝的鋰離子充電電池。東芝的鋰離子充電電池的特點是,負極材料采用鈦酸鋰。
2011年十一月底,豐田宣布將從2012年一月底開始銷售插電式混合動力車(PHEV)普銳斯PHV。據(jù)稱,鋰離子充電電池為三洋電機的產(chǎn)品,正極材料以三元類為基礎(chǔ)。豐田預定2012年上市的小型EV也將與普銳斯PHV相同采用三洋電機的單元。
此外,本田預定2012年夏季前后在日美上市的EV飛度EV計劃采用東芝的鋰離子充電電池。預定2012年上市的雙馬達方式PHEV計劃采用BlueEnergy的產(chǎn)品。用于PHEV的鋰離子充電電池預定采用新開發(fā)的大型單元,該單元的特點是正極材料采用磷酸鐵鋰。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
從已經(jīng)決定采用的車載鋰離子充電電池可以看出,電極材料開始呈多樣化。正極材料有LiMn2O4、3元類、NCA類以及LiFePO4等,盡管除LiFePO4以外的基礎(chǔ)材料各不相同,但各公司全都混合了相似組成的材料,因此預計會制成性能相差不多的產(chǎn)品。LiFePO4由于電壓較低,此前雖未得到日本汽車廠商的采用,但本田從耐久性和輸出特性方面考慮,決定將其用于PHEV,今后的動向引人注目。
另外,雖然負極材料以石墨為主流,但已有候補材料出現(xiàn),如,已經(jīng)有部分HEV開始采用硬碳、EV開始采用Li4Ti5O12等。