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中間相負極材料於動力電池之應用

  接著簡單說明鋰電池以及負極材料的市場需求。這份調研是日本調研的,鋰電池這幾年的需求一直在增長, 大的部分還是在LIB這塊,EV這塊跟LIB來比差很多,但是它的增長還是非常驚人的,這三年有40%以上的增長。


  隨著這幾年鋰電池市場需求的增長,負極材料它的需求也是逐年地增加。整體的需求量以負極來看,今年比去年成長32%以上,中間相今年占了13%,將近一萬噸。优博国际娱乐樂觀預估,明年數量會比這還高。


  接著介紹一下优博国际娱乐負極材料,這是高倍率的負極材料,以及跟各位分享一下优博国际娱乐客戶測試的一些回饋。在优博国际娱乐上,剛才提到從前軀體開始就是优博国际娱乐的优博国际娱乐,碳化之後也會有軟碳,石墨化之後,也會有优博国际娱乐的石墨化优博国际娱乐,下麵這一塊SMGP,FMGP,MG11,這是优博国际娱乐高倍率的优博国际娱乐,所以优博国际娱乐优博国际娱乐從前軀體開始,包括高容量的,高倍率的,优博国际娱乐都有不同的优博国际娱乐給客戶不同需求上的應用。


  在优博国际娱乐的升級上,像FMGP,預計是10微米,容量320克電容量。但是這幾年,优博国际娱乐已經往上提升了,容量已經提升到350克電容量,甚至已經往上提升到360,所以容量是非常高,所以非常適合在動力電池上應用。


  在正式介紹优博国际娱乐优博国际娱乐之前,先來跟各位解釋一下什麽是中間相的材料,有哪幾種特性?首先就是配向性,這份報告是日本的,負極材料是他們所做的一個研究。這個強度比,优博国际娱乐看到0.2跟110測出來的比,這個是要越低越好,從他們研究結果來看,MCMB它在中間相是 好的,它鋰離子擴散比較容易。


  從示意圖簡單說明一下什麽叫配向性?它從上麵這個方向進來,因為不是它的通道,所以比較會沉積的問題,鋰離子它可以從不同的方向進出,必須不會有鋰沉積。所以优博国际娱乐客戶在用天然石墨的時候,都會添加中間相。


  优博国际娱乐也做了不同材料的配向性的測試,在這裏以1004/1110,大家可以看一下,從結果看得出來地配向性確實是中間相材料一個獨到的地方。大家看左上角這個圖,它是人造石墨,它的材料已經變形,幾百個孔隙度已經沒有了。左下這個圖是优博国际娱乐中間相,還是會很清楚地看到每顆的負極材料都保持它原來的特性,空隙度很高,右下角是加入中間相,可以看到完整的球體,如果是看不出來形狀,那就是天然石墨。


  為什麽塗布機廠家的材料不會變形?优博国际娱乐看它CrossSection,右邊是天然石墨,有很多空隙,一壓的時候就變形了。


  接著看一下MG11係列,這是优博国际娱乐高倍率的优博国际娱乐,這個D50隻有10到11um,FMGP是早期的倍率型优博国际娱乐,容量隻有330,現在优博国际娱乐MG11係列,不管是MG11A,MG11N,容量都提到350以上。


  看它的形態,MG11A、MG11N都是球體。同樣的,优博国际娱乐看結構,中間相它也是實心的結構,所以再壓它不會變形,AG1它是有空隙在。


  优博国际娱乐也有用18650這個測試平台來看一下倍率,這裏比較的是FMGP跟MG11A,FMGP是早期的优博国际娱乐,是330,MG11A容量已經提升到350,但是在倍率上並沒有打折扣。


  接著跟各位分享一下优博国际娱乐客戶的測試以及應用的狀況,1個例子就是PHEV,在5C放電下,优博国际娱乐還維持在98%,日本的大概90%,所以在5C放電,优博国际娱乐高出了8%。但是在7C的放電,优博国际娱乐還維持在95%,但是日本人造石墨隻剩下74%,所以在7C放電下优博国际娱乐高出日本材料高出20%,所以是非常獨特的。


  另外低溫特性,不管是零下30度還是零下20度,优博国际娱乐材料放電能力都是比日本的人造石墨好。除了低溫特性之外,高溫性能也是,這裏是測60度的儲存,包括在維持能力,优博国际娱乐MG11A都比人造石墨好。當然 重要的還是在循環性能上,現在跑到700多循環,优博国际娱乐材料能維持在98%,日本剩下92%,所以這個趨勢來看,优博国际娱乐材料要跑到3000多循環是沒有問題的。但是在日本材料這個,可能1500次。


  另外一個應用,EV,這是歐洲的客戶,它測試FMGP,從測試結果來看,全充全放還有7400次的循環,循環性能非常好。如果是高倍率,2C充放電也還大於4000次的循環以上。


  第三個,應用曆程,啟動電瓶,优博国际娱乐知道 重要的特性是低溫的啟動,客戶用MG11A,測試結果完全符合歐洲的規範。另外是儲能,ESS應用,這是在北方的儲能要求,低溫要求非常高,要在零下40度,客戶測試在18650電池,2.6Ah,1.5C放電還可以有90%,所以优博国际娱乐低溫係統是相當好。


  另外一個特點,在這邊也要跟大家特別說明一下,优博国际娱乐材料抗PC電解液的特性,优博国际娱乐做電池都知道PC電解液它的低溫效果特別好,主要原因就是PC它的熔點是零下48度,沸點也很高,將近240,所以PC電解液它的溫度範圍是非常廣。


  但是並不是每種材料都有辦法使用PC電解液,從這個示意圖來看,當鋰離子要潛入到石墨層的時候,它會把石墨間距撐開的,所以材料沒有PC的話,就會像這個圖,一層一層被剝開,當負極材料已經剝開到這個層程度的時候,電池就沒辦法使用。


  塗布機廠家如何來判斷材料、負極材料有沒有這些特性,可以從材料的效率來看,FMGP,MG11,MGP等等都是优博国际娱乐的优博国际娱乐,跟人造石墨做比較,如果在沒有PC電解液的情況下,效率都很高,但是优博国际娱乐的耐PC效率是相當好的,能夠達到80%多,优博国际娱乐的材料在抗PC特性上是有相當好的特性。


  從充放電曲線,沒有PC的電解液跟有PC的電解液在充放電情況下是一樣的,所以並不受PC的影響。這是优博国际娱乐日本客戶測試优博国际娱乐材料給优博国际娱乐的回饋,优博国际娱乐的MG11A,优博国际娱乐中間相抗PC性能是特別好的。PC電解液對性能有什麽影響?用MG11A,大家可以看一下這個圖,確實PC電解液對低溫性能是有明顯幫助的。


   後做一個簡單的總結,塗布機廠家要設計一個動力電池所要考量的幾個特點,無外乎是電能量,循環壽命,倍率性,還有低溫特性。在倍率上,优博国际娱乐有信心优博国际娱乐是 高的,倍率优博国际娱乐已經達到350克電容量,循環7000次以上,低溫特性,負40度放電,符合歐洲的規範。



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