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2017福建省新型电池产业技术创新战略联盟年会读书报告
作者: 佚名 发布日期: 2017-12-10 8:55:12 浏览次数: 459

2017福建省新型电池产业技术创新战略联盟年会读书报告1

余欣瑞

2017.11.20.

2016年在一系列国家支持新能源汽车产业政策的推动下,锂离子电池行业迎来了快速发展的机遇。福建省作为锂离子电池行业的主要市场,在近年来国家大力发展新能源产业的背景下已进入了一个高速增长阶段,涌现若干国家内外知名的电池生产企业,如CATL宁德时代新能源科技股份有限公司)、ATL新能源科技有限公司)、福建猛狮新能源科技有限公司等。2016年福建省锂离子电池的年产量已达到9.77亿只(自然只),同比增长超过45%,在全国分地区产量排名中居第二位。但与排名第一的广东省相比,福建锂离子电池企业在规模和数量上仍然存在明显差距,在电池产业链的布局上也不尽合理。

因此,于20171110-12日在福建省三明市召开了2017福建省新型电池产业技术创新战略联盟年会暨第二十三次鼓岭科学会议。目的是进一步营造宽松学术交流环境,启迪创新思维,促进自主创新,服务科学决策。会议秉承“科技创新、驱动经济、服务民生”的宗旨,弘扬“百花齐放、百家争鸣”的精神,提倡学术平等,自由思考,围绕区域科学前沿、产业技术未来和闽台交流合作等重大科技问题开展学术探讨。

本次会议主题为“新能源材料前沿技术论坛--高能电池关键材料现状与展望”,重点结合当前新能源材料中高能电池关键材料行业现状和发展瓶颈,邀请省内外相关知名专家和科研院所、高校、企业代表,围绕高能电池关键材料行业关键技术和行业发展方向与前景要求,相关专家开展交流讨论,推动新技术的转化,加强合作,更好的促进福建省高能电池及其相关产业的发展。

作报告的专家及其报告内容做简要介绍:

胡国荣教授及其报告《我国锂离子电池高镍三元正极材料的产业现状与存在的问题》

胡国荣教授,现任中南大学冶金学院轻金属及工业电化学研究所所长,湖南瑞翔新材料有限公司副总裁兼首席科学家,中国锂电池协会理事,国际电源商情编委。曾主持和参加国家及省部级科研项目及企业项目20余项,发表科研论文论文60余篇,其中,被国际著名检索刊物SCIEICA等收录20余篇。2002年被评为湖南省技术创新先进个人,20043月当选湖南省十大青年创业奖候选人。曾多次去日本、韩国、俄罗斯等国家以及台湾地区考察和学术交流。

主要从事电化学理论与应用、功能材料等方面的研究,近年来从事锂离子电池正极材料的研发和产业化工作,并取得了突出成果,其中锂离子电池正极材料钴酸锂锰酸锂均已实现产业化,现已在长沙经济技术开发区投资1.2亿元,建成2000/年钴酸锂和500/年锰酸锂生产基地,达产后预计实现产值8亿元/年。

在钴酸锂产业化过程中,胡国荣教授在国际上率先研制和生产出了高密度、高电压平台钴酸锂产品,使湖南瑞翔新材料有限公司生产的钴酸锂成为中国同类产品的第一品牌,并挤身于世界同类产品顶尖水平行列,彻底打破了日本、比利时等国家垄断中国钴酸锂市场的局面,以瑞翔公司为代表的钴酸锂产品已完全替代了进口,为国家节约了大量外汇,并大大促进了中国锂离子电池的快速发展。瑞翔公司钴酸锂已被国内主要高端锂离子电池厂家广泛使用,并已被日本松下,韩国三星、LG等国际品牌公司认可。

胡国荣教授在报告中简述了商业化锂离子电池正极材料的特点,详细讲解了高镍三元材料的技术现状与存在的问题,包括三原材料NCM的几种合成方法,控制结晶法、金属和金熔融喷雾氧化法、喷雾焙烧法的优点的缺点,并展示了他们课题组合成的不同比例的三元NCM材料的相关性能,着重展示梯度高镍三元材料,全梯度及梯度包覆NCM的研究进展。至于目前商业化正极材料中比容量最高的正极材料NCA,其商业化存在的问题有:与镍的性质有关,主要是三价镍与二价镍的转化;烧结过程氧气的需求,温度在750-800℃前期前驱体的合成过程必须重点注意,因为在碱性条件下,三价铝的沉淀容易形成胶体,可以换用铝酸钠来解决铝的共沉淀问题;窑炉不能满足要求,NCA需要纯氧气气氛,因此需要窑炉密封,而生产密封连续式的氧气气氛辊道窑或推板窑比氮气气氛窑难度大,主要是氧气对设备腐蚀大;锂盐采用氢氧化锂,刺激性强。专业环境恶劣,生产线需要封闭连续运行;制备过程的湿度应控制在10%以下。因此,在高镍NCM/NCA材料的产业化过程中,关键是通过先进设备控制生产条件,保证二价镍的完全氧化和防止三价镍的分解;解决材料对湿度的敏感性,通过表面包覆或中和降低表面碱性。梯度和核壳结构三元可以降低表面镍含量,可以降低材料对湿度的敏感性,提高材料的循环性能。但是,高镍三元材料由于镍钴资源的稀缺性,必须解决三元材料电池的清洁与低成本回收,储能确保三元电池的可持续发展。

 

 

 

 

 

 

 

 

以上内容根据发言现场记录,未经发言人员的修改和审阅。

 

 
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