登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
黑马动力电池企业孚能希望开发一款高能量密度,低成本的锂离子电池动力电池,满足USABC提出的纯电动汽车用动力电池在2020年商业化的总体目标。在项目最初开始的8个月,孚能评估了12种正极材料和4种硅负极材料,选择了第一代可交付(300 Wh)电芯的材料体系,循环寿命为450保持率80%,且没有经过预锂化。该体系可在10-30 Ah电池中满足300 Wh目标。
项目背景:
开发一款高能量密度,低成本的锂离子电池动力电池,满足USABC提出的纯电动汽车用动力电池在2020年商业化的总体目标。
项目总体目标:
1,开发EV电池能量密度350wh/kg,循环次数大于1000次,成本💲0.1/Wh
2,与合作伙伴联合开发改进型正极材料以满足USABC的目标
3,开发硅基负极材料高能量密度电池体系
4,开发预锂化技术
5,开发和优化电解液,导电剂,稳定高电压正极性能,改善循环寿命和安全性能
实现方法:
该项目的主要障碍是实现高能量密度和稳定的化学成分,以满足循环寿命和日历寿命目标以及新材料兼容的制造工艺。为了满足USABC350Wh/kg的目标,Farasis需要使用高容量负极(硅)和正极材料。为了获得所需的能量密度和循环寿命,Farasis正在筛选关键的电池材料,如正极,负极,电解质和隔膜。此外,Farasis正在寻求锂源开发,用于预锂化,Li源的优化,电极设计,电池设计以及化成和测试流程的优化。
在这个初始阶段,该项目专注于筛选扣电中的正负极材料。正极的容量应高于200mAh/g,负极容量必须在500-1800mAh/g。将材料在单层软包电池中筛选并评估阻抗,倍率和循环寿命。使用基线阳极和阴极电极构建18650电池,用于电解质优化和材料的相对安全性。
该初始筛选的结果用于缩小最适合该化学的电解质组合物,并将用于第二轮小电芯制作的进一步优化。Farasis不断致力于锂源材料的合成,并将其作为预锂化源加入。设备级测试和基础电化学测量的组合用于指导项目第二阶段的大型电池的开发。
该项目的第二阶段大约需要17个月,并使用精细的电芯材料库转移到大型软包电芯的制造和测试。其中一些正在进行的材料开发将在此阶段继续进行,以解决第一阶段中确定的特定问题,并进一步优化电芯性能。这将在以10-30Ah第一代电芯开始的两次迭代中发生,并且基于更大的软包电芯形状因子进展到最终可交付的高能60Ah电芯。第二阶段还将包括测试,以指导未来应用中的系统开发;这些测试将表征小组中的电芯,以有效地评估它们的大批量下的表现,其中热管理,循环诱发的性能梯度差异和失效保护是很重要的。
结果:
正极活性物质的开发
Farasis已经确定了八种正极材料的容量,容量目标是在187-210mAh/g和297-325Wh/kg的能量密度(基于10Ah电池),第一代电池的目标是能量密度>300Wh/kg,正极材料的表现如下图所示
8种正极材料的容量数据
Farasis在具有固定容量的Si负极的单层软包电池中评估了12种正极材料(高压NCM,含有富锂锰基的NCM和高镍NCM),在10Ah软包电池中的目标能量密度为290-310Wh/kg。基于循环寿命,DCR和倍率性能的结果,Farasis向下选择了具有300Wh/kg目标能量密度的正极材料。向下选择的正极材料将继续进一步优化第一代可转化的电池,其目标循环寿命>400次循环且初始能量密度为300Wh/kg。与此同时,Farasis正在使用所选的正极材料来优化单层软包电池中的锂源,以改善循环寿命,并研究对电池的阻抗和安全性的影响。
如下图显示了在10-30Ah不同大小电池中(固定的负极容量,300Wh/kg能量密度)的不同正极材料的循环寿命。
不同正极材料的循环寿命
负极技术的开发
Farasis已经评估了供应商所提供的一系列Si材料(Si合金,SiO,Si纳米线和Si纳米颗粒)的单层软包电池,目标能量密度为290-310Wh/kg。Farasis评估了一系列配合五种不同正极材料的Si材料,并根据300Wh/kg电池的体系活性物质的循环寿命,阻抗和倍率性能,对这些材料进行了选择,以应对USABC所定的400Wh/kg的目标。
预锂化技术的开发
Farasis合成了用于预锂化的锂源。在第一年的时候成功合成了大批锂源材料(用于预锂化)并在含有Si基阳极的单层软包电池中测试这些材料。Farasis制造了包含预锂化小软包电池,以确定其对循环寿命的影响。下图显示了Si复合材料(>1000mAh/kg)预锂化与否的循环寿命比较。
正极C1.4,负极预锂化与否的循环寿命
电解液技术的开发
Farasis正在对3Ah18650电池以及单层软包电池进行电解液研究,评估和优化。下图显示了不同电解质配方的循环寿命结果,这是在没有预锂化的10-30Ah电池中,匹配300Wh/kg材料体系。结果表明,与其他电解质相比,EV12的循环寿命更好(450周循环@80%保持)。含有EV12的电池还表现出较低的阻抗和较好的倍率性能。
不同电解液的电池循环结果
电芯开发
Farasis在项目的前六个月提供了基准电芯进行测试。为了满足USABC第1代300Wh/kg的目标,Farasis制造了200个3Ah18650电池,进行电解质优化,并了解材料的相对安全性。基于18650和具有不同正负极的单层软包电池的结果,Farasis为10-30Ah电池设计中针对300Wh/kg的材料体系制作了100个1.5Ah软包电池。
为了满足USABC的目标,Farasis将继续通过从小电池结果(循环寿命,阻抗,倍率和安全性)以及其他电池组分的优化实施改进的材料来制作多个高容量的电池。下图显示了1.5Ah软包细电芯的循环寿命,预计这些电芯的循环寿命在350-400个循环之间。
不同电解液配方的循环寿命
总结
在项目最初开始的8个月,孚能评估了12种正极材料和4种硅负极材料,选择了第一代可交付(300Wh/kg)电芯的材料体系,循环寿命为450保持率80%,且没有经过预锂化。该体系可在10-30Ah电池中满足300Wh/kg目标。Farasis已对不同的体系进行了相对安全性测试。接下来对于不同的导电添加剂和电解质,继续在第一代化学中进一步优化,为了达到USABC的目标,将开始研究具有预锂化的高容量Si(>1000mAh/g)。目前已在用于高容量负极材料的小软包电池中加入Li源,以开始优化容量,循环寿命,阻抗以及电池安全性的影响。
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。
北极星储能网获悉,2024年,安徽合肥市计划实施重点项目超2000个,当年计划投资超3700亿元,其中重点产业链项目791个,计划投资1156亿元,同比增长约11%,占比超三成。1月初,全市44个重大项目集中开工,计划总投资超600亿元,包括华霆动力电池系统研发生产基地、中贝高效动力及储能电池、皖维宽幅聚乙
3月28日小米汽车上市发布会上,小米集团董事长雷军表示,小米SU7共提供标准版、Pro、Max三个版本,售价分别为21.59万元、24.59万元、29.99万元。上述三款车型中,两款车型将搭载宁德时代动力电池。发布会现场展示的PPT显示,小米SU7Pro将搭载神行电池全能系列,电量为94.3KWh,续航里程为830公里。小米
今年将是新一代电池技术争奇斗艳的一年,包括46系列大圆柱电池、固液混合电池、凝聚态电池、M3P电池/磷酸锰铁锂电池、钠离子电池,以及应用于eVTOL领域的高能量密度电池,有望陆续装机配套,接受市场的实测。01固液混合(半固态)电池将竞相登台3月26日,智己汽车宣布,即将于5月上市的智己L6将率先搭载
北极星电池网获悉,据工信部消息,为进一步做好新能源汽车动力电池综合利用工作,3月25日,节能与综合利用司组织召开线上研讨会,部分省份工信部门的相关工作负责同志参加会议。节能与综合利用司重点介绍了《新能源汽车动力电池综合利用管理办法》编制进展,反馈了2023年摸底调研相关情况。各地介绍了
北极星电池网获悉,来自瑞典电池制造商Northvolt的消息显示,3月25日,其位于德国海德的NorthvoltDrei电池超级工厂正式开工。据悉,该工厂将利用德国第一个风电场所在地区的可再生风力发电,计划雇用约3000名员工,最大年产能为60GWh,足以为大约100万辆电动汽车提供电池产品,将于2026年开始首次运营
潺潺的流水应和着青山和花海,悠扬的驼铃传唱着千年的故事,这片古老的西北大地,早已改变雾霾沙尘的旧貌,绿色新颜扮靓了西宁湟中的山河。清洁能源送进千家万户、袅袅炊烟中飘出欢声笑语,绿色发展让西宁民众的生活更加美好。日前,格力钛新能源系列车型齐进青海省西宁市,承担湟中区绿色交通网络建设
2024年政府工作报告指出,过去一年来,我国的电动汽车、锂电池、光伏产品“新三样”出口增长近30%。下一步,要加强大型风电光伏基地和外送通道建设,推动分布式能源开发利用,发展新型储能。政府工作报告首次提及锂电池、新型储能,这对锂电行业发展无疑是个积极的信号,在一定程度上会推动产业的发展
日前,中国台湾省固态电池厂商辉能科技(下称辉能)官宣:今年量产固态电池。消息只在自媒体、垂类媒体中赚到了些点击量,却未在电池制造业、新能源汽车商和学术界引发太大波澜。平心而论,动力电池和新型储能电芯市场规模足够大,人们乐见固态电池领域取得的每一项技术突破,无论实现突破的是中国企业
北极星储能网获悉,据宁德时代消息,3月21日,上海久事(集团)有限公司(以下简称“久事集团”)与宁德时代新能源科技股份有限公司在福建宁德签署战略合作协议。根据协议,宁德时代将为久事集团提供动力电池维保等授权,拓宽动力电池售后衍生服务市场;完善新能源客货运、旅游交通工具数字管理平台,
北极星电池网获悉,据“江宁发布”消息,近日,江苏南京江宁招商团赴瑞典、韩国开展招商引资促进与经贸合作交流,签约引进总投资达17.67亿美元的9个外资项目。其中,江宁滨江开发区与韩国电池巨头LG新能源进行签约,总投资约8亿美元(约57.7亿元人民币),主要涉及动力电池、储能电池等生产项目。资料
近日,中建二局华东公司承建的翔蜂新能源产业园项目一期正式完工。项目位于江苏省常州市金坛区,占地约656亩,建筑面积约41万平方米,是江苏省重点工程,定位为高标准、智能化、零排放的环保型AI工厂,旨在打造国内领先的洁净厂房,配置世界先进的电池自动化生产设备,自动化率达95%。项目建成后,对蜂
北极星电池网获悉,3月26日,容百科技公告,公司近日与SKOn签署《合作备忘录》。双方将充分发挥各自优势,围绕三元和磷酸锰铁锂正极领域,开展全面深度的合作,包括但不限于技术合作、产品开发和产品销售等。容百科技表示,本次协议的签订,标志着国际头部客户对公司在三元和磷酸锰铁锂正极等产品开发
全球性的资源保护下钠电池及其他新的电池技术或将蹚出一条新路中国是锂电消费大国,相对来讲,中国本身是一个富锂大国,但中国的盐湖锂资源及其品位要弱于南美三国,大规模开采及产能提升的爬坡周期较长,难以实现经济且大规模开采,预计国内市场海外锂占比将长期维持在85%-90%之间。去年来虽然锂价“
北极星储能网获悉,美联新材3月21日在回复投资者提问时表示,目前,钠离子电池三种正极材料路线均有突破,但均仍处于产业化初期,多家厂商正积极加速钠电池相关产能的布局,相信随着钠电池技术的进一步提升,钠电池未来势必成为新能源领域的又一大热点。普鲁士蓝这个技术路线具有成本低(无贵金属材料
3月15日,天原股份在互动平台表示,公司磷酸铁锂正极材料目前处于加工性能验证阶段,昌能煤矿在建设过程中有工程煤产出,预计昌能煤矿于2024年6月底前建成进入试生产。
北极星储能网获悉,3月12日,浙江瓦司特钠科技有限公司钠离子正极材料项目签约落户望城经开区。此次签约的钠离子电池正极材料项目拟投资20亿元,建设年产5万吨钠离子电池正极材料生产线,全面投产后可实现年产值35亿元。项目计划分两期建设,其中一期5000吨正极材料生产线预计今年9月投产。
北极星储能网讯,近日,同兴环保发布《关于控股子公司竞拍取得土地使用权的公告》。根据公告显示,近日公司控股子公司马鞍山皓升新能源科技有限公司通过竞拍取得含山县自然资源和规划局以挂牌方式出让的编号含国土出字[2024]4号地块的国有建设用地使用权,该土地的取得将有利于加快启动同兴环保钠离子
北极星储能网获悉,3月6日,据LG化学官微消息,自2023年6月起,LG化学已经开始量产韩国首款高镍单晶正极材料,在量产初期将单晶正极材料和现有多晶正极材料以2:8的比例进行混合生产,再循序渐进地推进100%的单晶正极材料。适用产品也逐渐扩大至软包型、4680圆柱型电池(直径46mm,长度80mm)等。未来,
北极星电池网获悉,近日,深圳珈钠能源完成A轮数亿元融资。本轮融资由自贡高投领投、超威集团和苏州相城金控跟投,老股东顺为资本继续加注。本次融资将用于万吨正极材料产线投建、产品研发和市场拓展。
2024年开年,正极材料行业愈发处境艰难,企业面临着“生死”考验。(本文来自:高工锂电,ID:weixin-gg-lb)终端新能源车市场增速放缓、电芯价格跌下0.4元/Wh、电池制造极致降本等产业链连锁反应逐渐传导至正极材料端。三元材料方面,受到国内新能源车市场价格战、海外磷酸铁锂路线切换的影响,其市场
2月29日上午,甘肃金麟年产20万吨磷酸系锂离子电池正极材料生产线建设项目正式动工建设。该项目总投资30亿元,年度计划投资5亿元,建成后预计实现年销售收入106亿元、税收2.2亿元,将有力促进新区锂离子电池产业聚链发展。
北极星储能网讯,近日,龙蟠科技发布《关于与LGEnergySolution,Ltd.签署日常经营重大合同的公告》。根据公告显示,龙蟠科技控股子公司常州锂源新能源科技有限公司与LGEnergySolution,Ltd.签署了《长期供货协议》。协议约定,由常州锂源自2024年至2028年期间合计向LGES销售16万吨磷酸铁锂正极材料产品,
全球性的资源保护下钠电池及其他新的电池技术或将蹚出一条新路中国是锂电消费大国,相对来讲,中国本身是一个富锂大国,但中国的盐湖锂资源及其品位要弱于南美三国,大规模开采及产能提升的爬坡周期较长,难以实现经济且大规模开采,预计国内市场海外锂占比将长期维持在85%-90%之间。去年来虽然锂价“
百川股份公告,近日,公司孙公司宁夏百川新材料有限公司实施的“年产1.5万吨石墨负极材料(1万吨石墨化)项目”已完成竣工验收,正式投产;“年产2万吨磷酸铁、6000吨磷酸铁锂产品项目”、“锂电池回收利用项目”已完成相关部门验收手续,进入生产阶段。子公司宁夏百川科技有限公司实施的“正异丁醛及
硅宝科技3月18日在投资者互动平台表示,公司已建成1000吨/年硅碳负极材料中试生产线,产品在动力电池厂客户送样测评中,产品性能优异,得到客户好评,目前正在根据客户需求进行批量供货。
北极星储能网讯,3月16日下午,大同市新荣区人民政府、武汉天钠科技有限公司与和阳光新能源开发股份有限公司钠电池材料项目签约仪式在新荣经济技术开发区举行。新荣区委副书记、区政府代区长、新荣经开区党工委书记郭立东,武汉天钠科技有限公司董事长、总经理韩建涛,阳光新能源开发股份有限公司华中
北极星储能网讯,3月17日,尚太科技发布投资者关系活动记录表显示,公司目前正在积极寻找优质的外协厂商合作,为第二季度开始委外石墨化加工做准备。1、请介绍一下公司2023年四季度和2024年一季度的排产情况、库存、出货情况?答:原则上,公司根据市场需求情况及备货政策适时动态调整公司的产能利用率
北极星储能网获悉,尚纬股份3月8日在回复投资者提问时表示,公司动力储能电池负极材料一体化首期4万吨负极材料暨配套基础设施项目正在积极稳步推进中,具体项目建设进展情况请关注公司定期报告相关内容。公司严格按照相关法律法规及时履行信息披露义务。
北极星储能网获悉,3月4日,在邛崃市的四川紫宸科技项目建设现场,占地面积2000多亩的土地上一座座白色的标准化厂房已经拔地而起。四川紫宸科技项目总投资115亿元,目前是全球新能源锂电池负极材料开工建设面积最大的产业基地,完全建成后将实现年产28万吨负极材料成品。目前,该项目一期10万吨负极材
北极星储能网获悉,贝特瑞3月1日披露的投资者关系活动记录表显示,截至目前,负极材料领域,公司已投产产能为49.5万吨/年;高镍三元材料领域,公司已投产产能为6.3万吨/年。2024年,印尼年产8万吨负极材料项目正在建设中,高镍三元材料整体产能也有望增加,同时,山西瑞君和云南贝特瑞石墨化产能也会陆
2月29日,芦山县年产6万吨锂电池负极材料高温提纯生产线建设项目签约仪式举行。县委书记杨俊出席仪式并致辞。县委副书记、县长岑永杰,县政协主席朱文华,县委副书记陈强,福鞍控股有限公司董事长吕世平,福鞍控股有限公司总经理、中科(辽宁)实业有限公司总经理张轶妍出席仪式。
北极星风力发电网讯,近日,中科电气发布《关于控股子公司获得国际客户定点的公告》。根据公告显示,湖南中科电气股份有限公司控股子公司湖南中科星城石墨有限公司于近日与海外某国际知名车企旗下电池子公司签订《NominationAgreement》(《定点协议》,限于保密要求,无法披露国客户名称及协议具体条
2月17日,华盛锂电江阴项目-华盛联赢锂电池负极材料项目开工奠基仪式圆满举行。华盛联赢锂电池负极材料项目总投资12.6亿元,投资方为江苏华盛锂电材料股份有限公司,是一家专注于锂离子电池电解液添加剂的研发、生产和销售的高新技术企业。此次开工的华盛锂电项目将购置碳化系统、喷雾干燥设备等设备35
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!