電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
鋰電池技術獲得諾貝爾化學獎可說是實至名歸,鋰電池是3C設備、電動車與儲能系統的重心,將來需求量也會逐年攀升,不過鋰、鈷、鎳電池必要金屬材料夠用嗎?許多電動車廠已開始考慮到這項問題,開始慢慢改變電池的材料比例。
依據能源顧問公司WoodMackenzie先前的資料,隨著電動車崛起,愈來愈多車廠新增電動車產量,車用電池關鍵材料可能會在2020年中旬出現緊缺現象。因此有些車廠考量到鈷的地球含量低、成本高與毒性問題,決定提高地球含量較多的鎳比例、減少鈷含量。
鋰電池分很多種,整體來說可以分為鈷酸鋰(LCO)、磷酸鐵鋰(LFP)與三元材料(NMC),其中三元電池的正極材料使用鋰、鎳、鈷等金屬構成,依照調配比例的不同而來,而今朝則有不鋰電池少廠商想提高鎳的比例鉅大鋰電,將鎳:鈷:鋰的比例改成8:1:1,也就是「811電池」。
我國電池廠寧德時代(CATL)在今年初已經研發出811電池原型并成功商業化,比容量更達到每公斤304Wh,依據礦產咨詢公司艾達馬斯(AdamasIntelligence)資料,在八月份我國車用電池銷售中,約有13%是811電池,相較之下一月的比例惟有少少的1%。
鋰電池廠家而有鑒于寧德時代在我國的市占第一,以及在全球也有不錯的成就,AdamasIntelligence指出,隨著寧德時代繼續出貨,其他電池制造商的富鎳電池開始商業化,預計811電池的市占與銷售范圍將在一年半到兩年內大幅新增。
高鎳比例的電池不惟有811電池,特斯拉已在電池中提高鎳、降低鈷比例,以達到更高續航力,像是特斯拉在2018年五月初指出,Model3鋰電池已經在大幅減少鈷用量狀況下達到高能量密度,且雖然電池鎳含量新增,但還能維持良好熱穩定性。
特斯拉電池供應商Panasonic(松下)也先前表示,因應鈷價上漲及將來鈷供應短缺可能性,公司已經開始研發無鈷電動車電池。
目前全球開采的鎳礦有70%用來制造不銹鋼,惟有少部分用在車用電池,而隨著高鎳電池需求新增,情況將會有所改變,瑞銀集團分解也指出,高鎳電池今朝愈來愈受市場歡迎,因為鎳在高溫下仍能穩定,且能對抗過度充電。
不過也不是每種鋰電池都會用到鈷,像是磷酸鐵鋰電池就不含鈷等貴重元素,性能不錯,原料價格低且磷、鋰、鐵在地球的含量也非常豐富,不會有供料問題,是目前產業界認為較符合環保鋰電池、安全和高性能要求的鋰電池,只遺憾其能量密度還無法超越三元電池,壓實密度相對較低,但足以用在其他裝置范疇。
聲明: 本站所發布文章部分圖片和內容自于互聯網,如有侵權請聯系刪除