天津力神在氧化鎳鈷鋁鋰(NCA)正極材料前期研究基礎上,開發高比能量、長循環壽命、良好安全性能的鋰離子動力電池用高鎳系正極材料;通過納米制備、納米分散、包覆及預嵌鋰等多種技術,研制容量高、首次效率高、循環穩定性及倍率性能好的硅碳負極材料.

據悉,天津力神基于該體系開發了電芯單體的比能量達到302wh/Kg,體積能量密度大于642Wh/L,25℃下1C充放電循環710次(100%DOD),容量保持率達到80%;同時通過優化電解液配方,循環性能明顯改善,目前循環285次(100%DOD)容量保持率高達96%.這一工作為開發出比能量300Wh/kg、循環壽命1500次的鋰離子電池單體奠定了基礎.

近幾年,高能量密度的要求促使國內電池企業不斷向高鎳三元材料布局.磷酸鐵鋰材料受到本身性能的限制,以目前的技術難以在2020年達到國家相關規劃中對能量密度的要求,三元的NCM111和NCM523等材料也很難預期達到單體能量密度300wh/kg的目標.目前主流的NCM523可以達到160-200wh/kg,而NCM622和NCM811分別可以達到230wh/kg和280wh/kg.所以要實現對動力電池能量密度的高要求和續航里程的延長,必須要大力發展高鎳三元材料.

高鎳三元材料主要指鎳含量高的三元材料,目前常見的有NCM622、NCM811和NCA.在高鎳三元材料中,Ni主要的作用是提供容量,含量越高電池的能量密度越大;而Co貢獻一部分容量的同時可以穩定結構;Mn/Al主要用來穩定結構,三者協同作用,共同發揮出三元材料高能量密度、較低成本等優點.

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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%

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