Состояние разработки технологии батарей из титаната лития

2 августа 2017 года компания Gpro Titanium Industry Co., Ltd сообщила на платформе взаимодействия с инвесторами, что диоксид титана для литий-титанатных батарей компании планируется заказать и протестировать на производственной линии. Сообщается, что титановая промышленность Jinpu ранее сообщала, что компания участвовала в первом семинаре по цепочке производства батарей из титаната лития, который состоялся в Уси, провинция Цзянсу, 6 июля 2017 года. После встречи руководство нескольких производителей аккумуляторов посетили компанию.

Как стало известно, в настоящее время на отечественных предприятиях по производству диоксида титана компании Jinpu titanium и Lomon rector Group Co., Ltd. были отозваны на рынке диоксида титана для литий-титанатных батарей. Среди них компания jinpu titanium industry проводила исследования в области производства литий-титанатных аккумуляторов с 2016 года и достигла технического сотрудничества с известным китайским производителем литий-титанатных аккумуляторов, north titanium nanotechnology co., LTD. В июле 2016 года компания подписала соглашение о сотрудничестве с Zhiyang Technology Co., LTD., Известным производителем графена в Китае, о выходе на рынок диоксида титана для литий-титанатных батарей. В настоящее время компания сформировала мощность 10 000 в год с ежемесячным объемом продаж 600 тонн.

В последние годы бурное развитие автомобильной промышленности на новых источниках энергии в Китае вызвало пожар на развивающемся рынке литий-титанатных батарей. В качестве важного сырья для литий-титанатных батарей диоксид титана постепенно увеличивал свой рыночный спрос. В настоящее время отечественные предприятия по производству диоксида титана воспользовались возможностью выполнить макет. Однако можно также увидеть, что текущая возможность выхода на рынок диоксида титана для конкретных батарей относительно невелика, и производители также придерживаются стратегии производства по запросу и действуют более осторожно. Можно сказать, что из-за того, что текущий рынок литий-титанатных батарей еще не открылся, большинство отечественных производителей диоксида титана для этого развивающегося рынка переработки и сбыта ждут и смотрят. Но что можно сказать наверняка, так это то, что будущее с дальнейшим развитием автомобильной промышленности новой энергии и созреванием в глобальном масштабе, ожидается, что литий-титанатный аккумулятор специальный диоксид титана станет крупной цепочкой, областью рыночного применения, ожидается, что отечественные производители диоксида титана будут использовать это новая реализация преобразования и модернизации отрасли, вторичный рынок в области производства высококачественного титанового пигмента.

Преимущества и недостатки материалов из титаната лития в качестве катодных материалов литиевых батарей. С момента индустриализации литий-ионных аккумуляторов в 1991 году в анодных материалах аккумуляторов преобладает графит. В последние годы, с разработкой новых литий-ионных аккумуляторов, исследователи в стране и за рубежом провели углубленные исследования характеристик материалов из титаната лития в качестве катодных материалов для литиевых аккумуляторов. В настоящее время в промышленности принято считать, что отрицательный материал имеет следующие преимущества и недостатки. Что касается преимуществ, материалы из титаната лития имеют такие преимущества, как сверхвысокая безопасность, сверхдлительный срок службы, широкий рабочий диапазон при высоких и низких температурах, высокая мощность, низкая стоимость и экологическая защита окружающей среды. Что касается недостатков, титанат лития имеет низкую плотность энергии и высокие экологические требования при производстве аккумуляторов из-за его сильного водопоглощения. Кроме того, в настоящее время рынок применения титанатных литиевых батарей не полностью открыт, поскольку они стали одним из низкокачественных материалов для титаната лития в качестве отрицательного электрода литиевой батареи.

Состояние разработки материалов из титаната лития в стране и за рубежом. В настоящее время ведущими мировыми компаниями в области исследований и индустриализации материалов из титаната лития являются American Aotna nanotechnology co., LTD., Japan Ishihara industry co., LTD. И Johnson Matthey в Великобритании. Среди них титанат лития, производимый американской компанией aotec, имеет отличные характеристики с точки зрения соотношения, безопасности, срока службы и т. Д., Но его метод производства слишком долгий и деликатный, что приводит к высокой стоимости и затрудняет коммерческое продвижение. Являясь крупнейшим производителем диоксида титана в Азии, Ishihara успешно разработала ряд продуктов из титаната лития с низкой стоимостью, большим увеличением и различным размером частиц, используя преимущества своего сырья. Продукты с аналогичными характеристиками имеют большие преимущества по сравнению с материалами из титаната лития компании aotec в США, но они немного уступают отечественным продуктам.

Выдающиеся отечественные производители материалов из титаната лития включают Sichuan Xingneng new materials co., LTD., Zhuhai Yinlong new energy co., LTD., Huzhou Weihong power co., LTD., Shenzhen Beitui new energy materials co., LTD. И Hunan Shanshan. новые материалы co., LTD. и т. д. Среди них Zhuhai Yinlong завершила приобретение 53,6% акций американской компании aotec в 2011 году, став одним из немногих предприятий в Китае, которые используют несколько основных технологий, таких как подготовка материала титаната лития, аккумулятор производство, электромобиль из титаната лития и система хранения энергии. Кроме того, Zhuhai Yinlong также осуществляет стратегическое сотрудничество с Shiyuan в области исследования и разработки новых материалов из титаната лития. Стоимость материалов будет снижаться с увеличением производства, и ожидается, что в ближайшие несколько лет она приблизится к текущей себестоимости анодных материалов.

Литий-титанатные батареи и их применение в электромобилях и накопителях энергии. Производственную цепочку титаната лития можно разделить на подготовку материала титаната лития, производство батареи титаната лития, интеграцию системы батареи титаната лития и ее применение на рынке электромобилей и аккумуляторов энергии. В настоящее время международное производство производителей литиевых батарей из титаната не так много, в основном в Соединенных Штатах и Японии группа Toshiba в качестве представителя. Один из Соединенных Штатов в большой спецификации производства литий-титанатных батарей на лидирующих позициях. Что касается аккумуляторных систем, гибридный автобус компании для Калифорнии эксплуатируется с 2008 года с индексом экономии топлива 106,4 кг / л, что намного выше, чем у обычных дизельных двигателей, составляющих 23,8 кг / л. Кроме того, система накопления энергии мощностью 1 МВт для ветряной электростанции института естественной энергетики на Гавайях - это единственная батарея из титаната лития с большой емкостью, которая в настоящее время находится в энергосистеме США и продается на местах уже более двух лет. Литий-титанатный аккумулятор Toshiba марки «SCiB» обладает преимуществами быстрой зарядки и длительного срока службы и в настоящее время используется в серийном производстве электрических мотоциклов ev-neo. Что касается хранения энергии, Toshiba применяет литий-титанатные батареи для крупномасштабных электростанций и домашних систем хранения энергии в рамках новой японской программы защиты солнечного света.

Среди основных отечественных производителей литий-титанатных батарей компания Huzhou Weihong выполнила вертикальную интеграцию материалов из титаната лития, диафрагмы, электролита и анодных материалов, необходимых для производства титанатно-литиевых батарей, емкостью 80000 литий-титанатных батарей емкостью 10 Ач в день. На рынке электромобилей с помощью 10-минутной аккумуляторной системы компании удалось доставить более 3000 гибридных автобусов, в основном в Великобританию, Нидерланды и Чунцин. На рынке накопителей энергии компания установила системы накопления энергии на литиево-титанатных батареях для частотной модуляции сети и управления спросом на энергосистему в Вермонте и Чунцине, Китай. Другой известный производитель литий-титанатных батарей в Китае, Zhuhai Yinlong, достиг того же уровня показателей производительности, что и aotec в США. Что касается применения, то чистые электрические автобусы компании, оснащенные батареями из титаната лития, были введены в систему общественного транспорта в Чжаньцзяне, Гуандуне, Ханьдане, Шицзячжуане и других местах. Компания также реализовала 863 национальных проекта в области хранения энергии в сотрудничестве с государственной сетевой корпорацией Китая и China Southern power grid co., LTD.

4. Трудности развития технологии аккумуляторов из титаната лития. В настоящее время производственные трудности литий-титанатной батареи и аккумуляторной батареи в основном связаны со следующими аспектами. Во-первых, хотя производство материалов из титаната лития в принципе не сложно, но будет использоваться в качестве анодного материала для литий-ионных аккумуляторов, необходимо не только иметь надлежащую удельную поверхность, размер частиц, плотность, электрохимические свойства и т. Д., также должно быть достаточно, чтобы адаптироваться к технологии массового производства литиевых батарей, из-за PH материалов титаната лития для 11 или 12, гигроскопичности сильной, поэтому мы не можем в значительной степени использовать традиционные линии по производству литиевых батарей для производства. Во-вторых, поскольку требования к влажности материалов из титаната лития намного выше, чем у обычных литий-ионных аккумуляторов, лучше разработать компактную, компактную и полностью закрытую автоматическую производственную линию для производства аккумуляторов из титаната лития, которая требует больших затрат. . Кроме того, батарейный блок из титаната лития после ввода в эксплуатацию в течение определенного периода времени будет видеть, что одна батарея с мягким блоком имеет следы производства газа, что в существующих промышленных условиях трудно избежать.

5. Перспектива развития титанатно-литиевых батарей в Китае. В прошлом основным рынком сбыта литиевых батарей были портативные электроприборы, мобильные телефоны, ноутбуки и так далее. Китайские производители литиевых батарей занимаются продажей японской и корейской продукции. Однако текущий рынок литий-титанатных батарей - это гибридные электромобили, специальные промышленные применения и рынки хранения энергии, которые во всем мире все еще находятся в зачаточном состоянии. Ожидается, что литий-титанатные батареи будут играть важную роль на этих рынках. Китай имеет огромное население, и его электромобили, накопители энергии и промышленные применения представляют собой огромный рынок, на который жаждут многие транснациональные компании. В последние годы китайское правительство уделяет все больше и больше внимания развитию электромобилей и индустрии хранения энергии и ввело различные национальные политики поощрения. По отечественной системе батарей из титаната лития также накоплены коммерческие данные за несколько лет во многих городах Европы и на материке. Что касается будущих перспектив развития, некоторые отраслевые аналитики указали, что ключом к повышению плотности энергии литий-титанатных батарей является разработка решений с высокой емкостью и высоким потенциалом, а также антиоксидантных мембран и других исследовательских тем. Усилия китайской индустрии литиевых аккумуляторов по разработке технологии литиево-титанатных аккумуляторов принесут значительные плоды на развивающемся рынке электромобилей, аккумуляторов энергии и промышленного применения.

Страница содержит содержимое машинного перевода.