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動力電池熱失控有救了!新材料量產(chǎn)在即!

來源:新能源網(wǎng)
時間:2022-04-26 14:01:52
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動力電池熱失控有救了!新材料量產(chǎn)在即!據(jù)外媒報道,LG化學于昨日宣布,公司已最終成功開發(fā)出應用于電池組、性能頂尖的特殊阻燃材料。該項目從2009年起便開始持續(xù)進行研發(fā),目前已完成量

據(jù)外媒報道,LG化學于昨日宣布,公司已最終成功開發(fā)出應用于電池組、性能頂尖的特殊阻燃材料。該項目從2009年起便開始持續(xù)進行研發(fā),目前已完成量產(chǎn)體系的構建,并根據(jù)客戶需求計劃從2023年起正式投入生產(chǎn)。

此次全新研發(fā)的特殊阻燃材料是由PPO(聚苯醚)、PA(聚酰胺)、PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)等多種材料制備的高性能工程塑料材料??稍诔^1000度的高溫下阻隔由熱失控引起的火焰?zhèn)鞑?,阻燃時間超過400秒,約為一般阻燃塑料的45倍。

熱失控是鋰離子電池最為嚴重的安全事故,是由于內短路、外短路導致短時間內在鋰離子電池內部出現(xiàn)大量的熱量,引發(fā)了正負極活性物質和電解液的分解,導致鋰離子電池起火和爆炸。2011-2019年事故調研數(shù)據(jù)顯示,熱失控擴散導致動力電池出現(xiàn)安全問題的比例占50%以上。

在此背景下,動力電池安全問題引發(fā)行業(yè)關注。今年4月8日,工信部、公安部、交通部、應急管理部、國家市監(jiān)總局五部門聯(lián)合印發(fā)了《進一步加強新能源汽車企業(yè)安全體系建設的指導意見》,明確指出,要提高動力電池安全水平,鼓勵企業(yè)研究應用熱失控實時監(jiān)測預警裝置和早期抑制及滅火措施。

與此同時,為減少起火、爆炸等事件的發(fā)生,大部分車企將視線瞄準至磷酸鐵鋰電池。

據(jù)了解,與三元鋰電池相比,磷酸鐵鋰電池材料結構更穩(wěn)定,500度下也不容易失控,材料在分解過程中不釋放氧氣,也不容易發(fā)生爆燃??梢哉f在安全性方面,磷酸鐵鋰電池有著天然的優(yōu)勢。

近年來,磷酸鐵鋰電池市占率不斷提升,磷酸鐵鋰電池在2021年實現(xiàn)了在產(chǎn)量、銷量、裝機量三大方面的反超。TrendForce在一份報告中預測,從2024年開始,磷酸鐵鋰電池的市場份額將超過三元鋰電池。

此外,成本因素也推動車企轉向磷酸鐵鋰電池。原材料價格普遍上漲的背景下,磷酸鐵鋰單位價格雖持續(xù)上漲,但是單價與三元正極材料相比仍舊存在一定優(yōu)勢。

除松下外,目前全球動力電池裝機量排名前十的電池廠商都已經(jīng)宣布布局磷酸鐵鋰電池。

但與此同時,高鎳三元無鈷三元電池在高端市場的競爭優(yōu)勢依然明顯,其優(yōu)質性能是磷酸鐵鋰電池無法媲美和取代的。行業(yè)普遍認為,三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池不存在完全的碾壓和替代關系,雙方各具優(yōu)勢,在未來仍將保持長期共存的狀態(tài)。

比克電池副總裁樊文光透露,在需求端,很多大型新能源車企,在未來5-10年敲定了經(jīng)濟型采用方殼/刀片磷酸鐵鋰電池,中高端采用三元+硅大圓柱電池的布局。