锂电池电解液,磷酸铁锂电池电解液:技术进步与市场展望
锂电池电解液,作为锂离子电池的核心组成部分,其作用至关重要。它不仅为锂离子的移动提供导电通道,还保证了锂电池能够获得高电压、高比能等优势性能。以下是对锂电池电解液,尤其是磷酸铁锂电池电解液,在技术进步和市场展望方面的详细介绍。
一、锂电池电解液发展现状
随着锂离子电池在新能源汽车和储能领域的推广,锂离子电池电解液的需求规模巨大。根据GGII统计数据,2016年我国锂离子电池电解液出货量为9.8万吨,2022年已显著增长。
1.电解液在电池中的作用
电解液在电池正负极间发挥关键作用,负责传导电子,为锂电池带来高电压与高比能特性,因而被誉为“电池之血”。
2.电解液的组成
电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料,在一定条件下、按一定比例配制而成的。主要成分包括:
-碳酸乙烯酯:分子式:C₃H₄O₂,是一种常用的有机溶剂。 六氟磷酸锂:化学式LiF₆,是电解质锂盐的重要组成部分。
二、磷酸铁锂电池电解液的低温性能与成本优势
磷酸铁锂电池的低温性能持续改善,得益于技术的进步、热管理系统的进步以及热泵空调的逐步普及,改善了搭载磷酸铁锂电池车型的低温续航能力。
1.低温性能持续改善
磷酸铁锂电池技术的进步,使得其在低温环境下的性能得到了显著提升,这对于新能源汽车在寒冷地区的使用具有重要意义。
2.成本优势
在成本方面,磷酸铁锂电池具有优越性。上游原材料价格大幅度上涨,车企及动力电池企业降本压力增大,相比成本更高的三元锂电池,磷酸铁锂电池更具竞争力。
三、添加剂项目与电解液需求
5000吨添加剂项目已经完工(2020年底),一期包括二氟磷酸锂200吨、四氟硼酸锂100吨、二氟草酸硼酸锂100吨、硫酸乙烯酯20吨、双草酸硼酸锂100吨、氟化锂300吨等。
1.添加剂项目完工
这些添加剂项目的完工,为电解液的生产提供了稳定的原料保障,有助于满足市场对电解液的需求。
2.电解液需求量
1GWh磷酸铁锂需要电解液1400吨左右,1吨碳酸锂可以产32吨电解液(1吨LCE->
4吨6F->
32吨电解液),故1GWh磷酸铁锂需要碳酸锂:43.75吨。而三元锂电池:1GWh三元锂电池需要电解液800-900吨。四、新能源汽车产业发展与动力电池寿命
近年来,新能源汽车产业发展水平大幅提升。截至6月底,江苏省新能源汽车保有量已达209.23万辆,磷酸铁锂电池和三元锂电池是当前主流动力电池。
1.新能源汽车产业发展
新能源汽车产业的快速发展,推动了锂电池电解液市场的增长。
2.动力电池寿命
动力电池使用年限一般为5~8年,电池容量衰减至80%以下时,通常需要更换。
锂电池电解液,特别是磷酸铁锂电池电解液,在技术进步和市场需求的推动下,正迎来前所未有的发展机遇。随着新能源汽车产业的持续增长,锂电池电解液市场有望继续保持旺盛的增长势头。