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钴和锂哪个重要?

来源:www.dbkyw.com   时间:2023-05-01 18:34   点击:232  编辑:admin   手机版

一、钴和锂哪个重要?

电池存在着损耗率,为了让电池更加耐用,电量更加持久,可以改善电池寿命的材料,那即是钴。钴主要用于锂电池的正极,在生活中,小到手机,笔记本电脑,大到电瓶车,电动汽车都需要,需要钴来延长锂电池的寿命。所以钴和锂都重要。

二、目前锂电池正极材料的最前沿是哪个?

锰酸锂在当前锂电池正极材料应用中是最为前沿的.

锂电正极材料市场随着手机、笔记本电脑、数码相机、数码摄像机等电子消费产品和动力汽车、电动工具、电动助力车、发电储能装置等能源动力产品分为小型锂电正极材料市场和动力锂电正极材料市场。小型锂电正极材料主要包括钴酸锂、多元材料和锰酸锂为主, 而动力含差锂电池正极材料主要为锰酸锂、磷酸亚铁锂和多元材料为主, 其中电动汽车的发展给锂电正极材料的成长带来了很大的市场空间, 在动力锂电中的应用将出现爆谈散皮发性增长。

在可携式电子(手机和笔记本)市场逐步成熟, 这部分的正极材料未来趋于稳定, 但是在动力能源迅速发展的趋势下, 主要的市场成长力取决于电动车未来五年的成长率。

日本是锂离子电池最早商业化的国家, 并且一直占据着高端锂离子电池市场。而美国尽管在一些基础研究上领先,但是到目前为止还没有一家大型锂离子电池生产企业.

因此, 日本选择改性锰酸锂作为动力型锂离子电池正极材料更有其道理。即使是在美国, 利用磷酸铁锂和锰酸锂作为动力型锂离子电池正极材料的厂家也是掘和各占一半, 联邦政府也是同时支持这两种体系的研发。鉴于磷酸铁锂存在的上述问题, 很难作为动力型锂离子电池的正极材料在新能源汽车等领域获得广泛应用。

如果能够解决锰酸锂存在的高温循环与储存性能差的难题, 凭借其低成本与高倍率性能的优势, 在动力型锂离子电池中的应用将有巨大的潜力。

现在包括将来一段时间主流旁袜行的都是磷酸铁锂,研究的前沿应该是掺杂其他元好册素的锰酸锂,因为锰储量丰富,价格便宜,但是单独的锰酸锂有各种问题,所以锰系的想要占领市场,必须掺杂其运哗他元素或者包覆。

国内主要是磷酸铁锂

国外主要是锰酸锂,三元

目前较新的锂电池正极材料有很多,如磷酸锰锂,层状固溶体锰酸锂等,但最具发展前景的无疑是层状固团绝帆溶体锰酸锂,具有250mAh/g以上的高比容量,可将锂电池能量宏誉密度提升50%以上,现在日本、美国正塌雹在抓紧进行产业化开发

三、磷酸铁锂和三元锂电池谁更有潜力?未来动力电池的主流是什么?

磷酸铁锂电池和三元锂电池的纠缠从来没有停止过,那么未来动力电池的主悔腔流是无钴的磷酸铁锂电池还是有钴的三元锂电池?本期的电动湃《有问必答》栏目,湃客和大家聊聊自己的看法。

特斯拉可以说是一次又一次得引领了纯电动车的发展方向,从2013年大规模使用三元锂电池作为动力来源、到Model3上率先使用21700电池、再到如今国产特斯拉计划采用的无钴电池,不禁让人们怀疑:未来动力电池的主流会是什么?没启湃客认为,未来的很长一段时间内,无钴的磷酸铁锂电池和三元锂电池应该会处在一个不断竞争、不断完善、此消彼长的状态。

过去由于磷酸铁锂电池的能量密度受限,再加上新能源补贴金额直接与电池能量密度挂钩,所以乘用车厂商纷纷弃用磷酸铁锂电池,只有商用车还在大规模使用磷酸铁锂电池。比如2019年国内的三元锂电池装机量为40.5GWh,占锂离子电池装机总量的65.2%,磷酸铁锂电池的市场份额逐渐萎缩。

但是过去的数年,我们已经看到多起因三元锂电池不稳定而导致的新能源车自燃事故,安全性越来越受到厂家的关注。现如今通过宁德时代的CTP技术和比亚迪的“刀片电池”技术,碧察衫已经能够有效解决磷酸铁锂电池的能量密度问题,同时从2018和2019年的新能源补贴标准中,我们也可以明显感受出官方对于高能量密度的谨慎。同时随着新能源补贴逐渐退出,厂商在选择动力电池的类型时会考虑得更加周全,磷酸铁锂电池重新“得宠”也不是不可能。

既然磷酸铁锂电池能够在技术上取得突破,三元锂电池也不一定会一直保持“原地踏步”。其实在能量密度方面,三元锂电池相比磷酸铁锂电池还是拥有更大的潜力,只要能解决好成本和安全性问题,三元锂电池还是会成为许多厂家的首选。特别是如今主流的400-500km纯电续航还是无法满足多数消费者的使用需求,纯电续航600km以上的车型在短期内还是离不开高能量密度的三元锂电池。

当然湃客也希望磷酸铁锂电池和三元锂电池这两个“冤家”能够不断较劲儿,共同突破、共同发展。只有这样,消费者才能买到产品力更加出色的动力电池。不过说不定哪天,特斯拉的“超级电容”或是某家的固态电池能够异军突起,到时磷酸铁锂电池和三元锂电池可能都将退出历史舞台。

你认为未来动力电池的主流会是什么?磷酸铁锂电池、三元锂电池、固态电池、超级电容、还是其它类型的电池?

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

四、全球锂电池供应链的风险欧洲钴供应将取决于循环经济

导读:随着电动 汽车 销售的增长,研究人员正在研究电池材料供应链。一份报告表明,如果欧盟要增强其对钴市场波动的抵御能力,就必须在欧洲引入政策驱动的循环经济战略。

鉴于最近的一份报告已经确定了锂供应链的风险,一项新的研究强调了与钴的供应有关的类似问题,钴是当前用于电动 汽车 (EV)的电池中的另一种主要成分。

钴报告的作者建议,决策者必须激励循环经济战略,企业必须采用循环经济战略,以避免由于电动 汽车 需求激增而导致商品供应枯竭。

目前,欧洲对钴的需求量为每年2kt,预计到2030年将增至15kt,到本世纪中叶将增至31kt。2017年,欧盟注册了近219,000辆电动 汽车 ,占 汽车 总销量的1.4%。该船队需要1.2kt钴,占全球产量的1%。四年前,欧盟使用了34.6kt,便携式电子产品消耗了14.8kt,近8kt用于硬质合金生产,而7.1kt用于制造超级合金。然而,对电动 汽车 和固定式储能的迅速增长的需求正将钴需求转向电池生产。

全球镍的供求可能会面临类似的压力,由于引入了高镍阴极以减少钴的使用,预计今天欧盟的11kt镍需求到2030年将升至172kt,20年后将增至540kt。

结果,总部位于英格兰的研究人员对包括参考模型在内的五种段侍情景进行了建模,以研究采用循环经济原理如何缓解迫在眉睫的商品紧缩。“技术驱动的替代”(TDS)方案考虑使用更丰富的替代品(例如钠)替代钴。“技术驱动的还原”(TDR)模型设想了减少镍含量的新型镍电池化学方法。如果公司采用更有效的报废电池再利用和回收利用,“以业务为导向的减少”前景将检查这些数据,而“以政策为驱动的减少”预测将限制立法者推动更有效回收的未来数字程式。

报告写道:“我们得出结论,迫切需要在政府和企业层面采取更具雄心的循环经济战略,以成功应对整个供应链中当前和未来的资源挑战。”根据提供的数据,所有循环经济策略都将大大减少对欧洲电池生产中使用的主要原材料的需求。

在以商业为主导的模型中,到2050年,可以通过回收利用回收35kt钴,相比之下,参考情景下只有18kt。与其他任何型号不同,这种商业驱动的方法还将在本世纪中叶之前提供3kt电池的直接重复使用。

该研究表明,取决于政策制定者,这将能够回收32kt钴,而以技术为主导的方法将仅回收10kt。报告称,即使布鲁塞尔立法者采取了更严格的回收制度,直到2032年,也不会有大量钴重新投放市场,到2040年,供应只会成为可靠的资源。这是因为电池在其第一次使用和第二次使用期间循环所需的时间。每个阶段需要多少时间将取决于可用于为制造商提供产品价值的商业模式,例如,预计电池可能会从商品所有权模式转变为电池即服务使用模式。

欧盟的电动 汽车 电池回收率相对较低,使情况更加复杂。相关专家指出,在该集团售出的所有车辆中,有39%的生命周期结束后都没有重新进入欧洲市场,因为它们“失踪了”,而花费了大约10%的时间的车辆加剧了这一数字出口到欧盟以外的欧盟道路及其回收制度。

该研究的作者指出,大宗商品市场的波动也必须得到纠正,以确保可以进行再利用和回收-如果开采原料镍和钴比回收便宜,那么消费途径应将继续下去。

事实上,只有四个国家消耗世界钴的94%:中国,每年的钴含量为57kt。日本(10kt);韩国(8kt)和美国(6kt)使情况更加复杂,并确保像上述的TDS或TDR模型中那样,等待技术驱动的钴问题的解决方案对于欧洲来说可能是不够的。

报告称:“在不利的市场条件下,可能需要采取政策行动,以鼓励回收利用,并确保将与电动 汽车 电池报废处理不当相关的负面环境影响或关键材料消耗最小化。已经提出了类似的建议来神返增强从电子废物中回收的钇的循环流动,并且可以将其扩展到电动 汽车 电握瞎吵池。”

据微锂电小组分析,随着中国拥有世界上每年300kt的锂离子电池回收设施中的大多数,而欧洲只有30kt。据估计,到2035年欧洲必须将其产能提高5倍,才能缓解钴供应不足的问题。到2050年,欧洲需要回收所有锂离子电池,为了回收这些电池,其容量必须扩大到原来的45倍。

OFweek维科号签约作者

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