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1、了解材料要总结从几个方面去了解。比如，材料的空间结果和晶包体积，决定了锂离子的 导电通道和嵌入迁出的体积收缩大小。 如果体积变化大，就会引起颗粒与颗粒，颗粒与导电剂的电接触遭到破坏，使容量不可逆 地减小。 正极的电压越低，对电解液的氧化程度就越小，越安全。相对于其它主要的正极材料，LIFePO;的电压较低 (3.4VvsLi 飞 i)，因而减轻了对电解液 的氧化程度，大大提高了电池的安全性。机械活化具体过程如下:将得到的前驱体加入到行星式球磨机中，球磨激活处理 sh(球为玛 瑙球，球:料=25:1，转速为 1200 以 min)，得到前驱体粉末。 机械活化可以强化各反应物颗粒的破碎、改善颗粒之
2、间的接触程度、增加表面缺陷等作用。上海科果仪器有限公司生产的 HCS 一 500 型高频红外碳硫分析仪测定 LIFePO;材料样品 中的碳含量。动力电池对单体电池(。ell)的一致性有很高的要求，电池的一致性源于材料的一致性、生 产工艺条件控制的一致性以及电池使用条件的一致性。多数客户认同锂电池的优点，却并不打算掏钱。锂电池寿命略强于普通铅酸电池，但价格 却是它的 2 倍。和汽车市场不同，电动自行车市场仍然鱼龙混杂，小企业林立，各地市场 分割严重，销售基本依赖经销商。现在的新能源汽车，无论是采用哪一种电池，仍然都处在小规模试用和商业化的前期。这 一点，是由当前的技术状态和社会基础设施尚不完备决
3、定的，并不以某个政府部门的意志 为转移。 ”肖斌对科学时报说， “新能源汽车可以真正大批量销售给普通消费者，仍需要 至少 35 年的时间。 ”肖斌认为，任何有潜力的新兴行业在处于上升期的时候都会面临行业群聚的现象。对于锂电池领域，之前是普遍应用于手机、笔记本电脑和数码相机等被称作为“小电池”的小容量锂电池，之后随着锂电池技术的发展，大容量的锂电池开始崭露头角，其在应用和市场上的表现都异常突出，显示了比较强劲的生命力，而小电池领域由于产业过度集聚，利润摊薄，急需寻找新的利润增长点，因此向大电池方向发展几乎成了一条必经道路。另外，“还有一些铅酸电池企业也转向了这一高成长领域；一些热钱则完全是被所谓
4、的新能源汽车热所驱使，在完全没有条件的情况下砸钱进入锂电行业。”肖斌补充说。全球首个“巨无霸”圆柱形锂离子电池问世 2010 年 05 月 25 日 来源：科技日报 作者：冯国梧 李丹 孙亮 字号：大 中 小 打印 一种超大容量圆柱形单体 400Ah 锂离子电池近期由天津大学和北京天路能源有限公司联合研制成功。5 月 21 日，天津市科技评价中心组织有关专家在天津大学对这一成果进行了鉴定。出席鉴定会的院士和相关专家认为，这项成果系统地研究并解决了圆柱形动力锂离子电池在正负极材料匹配、工艺配方优化和电池内部结构设计等方面存在的关键技术问题，为大容量、高安全性、长寿命新型动力电池的研究开辟了一条新
5、途径。经检索认定这一成果具有国际先进水平。据悉，目前国际上已见报道的圆柱形单体锂离子电池最大容量为 50Ah，我国研制的这种圆柱形单体 400Ah 电池的容量堪称世界“巨无霸”。据该项目负责人、天津大学教授唐致远介绍，当前电动汽车领域普遍采用众多小容量锂离子电池通过串并联的方式提供动力，比如驱动一辆 12 米长 33 座电动大巴至少需要数千块 10Ah 小电池进行串并联组合。这种方式会使电池管理系统（BMS）和控制系统过于复杂，从而增加了电池安全隐患等问题。采用这种“巨无霸”电池恰恰突破了这一“瓶颈”，只需 200 块左右的电池就可以了。大大减小了控制过程中实现均衡的难度，提高了汽车的安全性和
6、经济性。据介绍，在正负极材料上，这种电池首次结合应用了热稳定性好及结构稳定的磷酸铁锂和钛酸锂电极材料，从而提高了电池的安全性能，不会因过充、高温、短路、撞击而导致爆炸。其不锈钢的“外衣”则具备热传导速度快、散热性强、耐压和抗撞击性好的特点。在使用寿命上，这种电池预计的循环次数达到 8000 次以上，是一般锂电池寿命的 24 倍。目前，这种“巨无霸”电池投入了小批量生产，明年将在辽宁省锦州国家级经济技术开发区龙栖湾正式投产。材料特性对电池特性的影响的精确数理研究、SEI 膜的生长控制机理研究、电池的热设计、 电池的电磁场设计及电池的可制造性设计等。锂离子电池按体积大小可分为小电池和大电池两种，小
7、电池通常应用于 3C 电子产品，相关技术及产业已经发展得十分成熟，总体利润呈降低趋势。目前的锂离子电池产品，85%以上是小电池。大电池又俗称动力电池，同样有小型动力电池和大型动力电池两种，前者主要用于电动工具、电动自行车等，后者用于电动汽车和储能领域。目前，纯电动 (EV)、可插电式混合动力(PHEV)、混合动力(HEV)3 种类型的动力汽车正处在快速发展时期，备受行业关注。作为未来汽车产业的核心，动力锂离子电池产业的发展受到了空前关注，已被各主要国家上升到了战略高度。深圳市吉阳自动化科技有限公司总裁阳如坤介绍说，小电池无论是在产品利润还是发展规模上都无法与大电池相比，虽然目前动力锂离子电池产
8、业规模还很小，但电动汽车的量产为动力锂离子电池产业带来了重要的发展机会。据行业权威机构的测算，近几年，动力锂离子电池市场将超过全球手机锂离子电池市场的规模，这种改变将引发相关制造设备和厂房新一轮的投资热，同时，新进入动力锂离子电池产业的各大厂商将使相关领域的技术竞争更趋激烈。目前，究竟采用单体大容量电池技术方案还是采用小容量电池并联技术方案，一直是业内争论的问题，而到底采用哪种技术路线，关键看电池组的结果，要看是否在体积、重量、产品质量、性能、价格、安装的方便性等方面具有竞争力。阳如坤表示，在 PHEV、HEV 和 EV 上使用单体大容量电池与小容量并联电池是有很大区别的，采用单体大容量电池存
9、在装配成本低，但制造直通率低，电池成本高，不利于散热管理等不足；小容量并联的电池组单体直通率高，成本低，安全性能好，但它们之间有太多连接，需要很好地解决集成装配费用问题。所以要发挥蓄电池的最佳性能，需要考虑制造效率、自动化、包装、电、热、安全、监测和控制以及与车辆其他部分的接口等诸多问题，不同情况下使用哪种技术必须根据具体应用权衡分析，至于哪种类型会大行其道还得看今后整个电池材料、电池设计及电池制造技术的发展而定。中国电池工业协会副理事长王金良表示，电池组采用大容量单体电池还是小容量电池并联，这不仅涉及技术问题，也涉及成本问题。他认为，采用大容量单体电池串联更合理些，也更具有市场竞争优势。目前
10、有些企业采用上(数)万只“18650”小电池并串联的方法制成动力电池组，主要基于小电池技术较成熟，已在笔记本电脑等产品上获得较长时间的应用考验，电池一致性好，加上还没有成熟的大电池生产经验等方面考虑。从数理概率分析，上(数)万只电池混联，存在产品缺陷和工艺缺陷的几率将大幅度增加，另外小电池要用更多的零配件，如外壳、连接件、单体电池保护(平衡)元器件等，成本会大幅度增加，技术上即使可行，最终也会被市场淘汰。电池结构要综合考虑电池结构要综合考虑除了容量大小外，目前在动力锂离子电池中，采用的结构也不尽相同：高功率型的采用卷绕结构比较多，高能量型的采用叠片结构比较多。“作为动力电池，我还是比较倾向于叠
11、片技术，卷绕的热失控很难控制，并且散热是问题。”阳如坤表示。他认为，从有利于制造的角度讲目前有 3 种动力电池的技术路线正在逐步走向成熟，它们有共同的特点，如配件及设备成熟、相对生产量比较大、生产的厂家比较多。这 3 种路线是：一是卷绕圆柱电池，如动力型的 18、26、32 及 42 系列；二是卷绕的方形动力电池，表现为内部多电芯组合，形成大容量(50 安时左右)；三是叠片电池，相对来讲叠片可以做更大容量的电池。“纵观全球动力锂离子电池的发展，单体能够在 100 安时以上的大规模生产的不多，我们认为这不是一个单纯的设计和胆量的问题，而是要综合考虑动力电池的化学机理、电池的热学特性、电磁场特性、
12、电池的可制造性、电池的材料及元部件供给、设备的成熟性和可靠性等方面的因素。”阳如坤说。同济大学汽车学院副教授魏学哲告诉记者，从电池规格来说主要分方形叠片和圆柱形，针对新能源汽车的应用，上海恒动汽车电池有限公司将坚持方形叠片的技术路线，主要依据是：从单体而言，方形叠片技术可以更好地把电池内部的热量导出来，有利于温度分布的一致性；从模块而言，有利于将单体散热与模块及电池包的冷却系统相结合，满足新能源汽车长循环寿命和搁置寿命的要求。方形叠片成组时可以有更好的空间利用率，空间利用率是目前新能源汽车布置上最为棘手的问题之一。魏学哲表示，毫无疑问，目前小型圆柱形电池生产工艺和设备的成熟度要高于大型方形叠片电池，也就是说，从动力电池产业链来看，做小型圆柱形电池，是把困难留给了电池模块集成、电池包集成和车载应用。而上海恒动汽车电池有限公司不打算回避这个问题，将以方形叠片电池设计和制造为突破口，以模块集成和电池包设计为基本应用边界，结合电池管理技术，以明确干净的接口解决产业链上的基本技术问题。
