铁锂电池充放电

动力电池“退役潮”即将来临，如何应对？

随着比亚迪刀片电池的推出，磷酸铁锂逐步胜出，2021年7月，磷酸铁锂电池以 51.3%的市占率实现反超，然后一路领先，目前市场占比已接近70% 在这场技术之争中，动力锂电池看似胜出，但后续隐患也由此埋下 行业已有共识，认为动力电池的服役年限会在5~8年其原理是：锂电池多次充放电循环后，稳定性会有所降低其电解液会发生分解，正极材料的晶格会转变，游离的锂离子发生沉积，致使电池容量衰减、失效。

宁德时代今天在北京车展发布1000公里续航+4C超充的磷酸铁锂电池-神行PLUS

2024年4月25日13：30，宁德时代在2024北京国际车展发布神行“plus”动力电池这也是全球首款实现1000公里续航的磷酸铁锂电池，并且支持4C超快充，10分钟即可补能600公里 宁德时代从材料和结构两大方面进行创新，神行PLUS电池应用自主研发的三维蜂窝状材料，提升负极能量密度、控制充放电体积膨胀 同时首创一体式外壳结构，大幅提升空间利用率，电池系统在CTB 3.0基础上优化，体积效率提升7%，能量密度达到惊人的205Wh/kg。

200MW/400MWh！山东省滨州市阳信县独立储能电站项目招标公告

该项目采用磷酸铁锂电池作为储能系统的基础载体，储能工程项目总功率为200MW并配备不少于400MWh储能电池系统，新建220kV升压站，配置PCS、变压器和开关柜，设置一套储能EMS及二次设备预制舱包含锂离子电池及配套的电池管理系统(BMS)、汇流装置、储能BMS及控制设备、消防系统、热管理及辅助系统，同时配置储能电站电力现货市场交易辅助决策系统，实现电力现货市场交易行情分析、现货电价分析与预测、储能日前申报和实时充放电优化决策等功能。

电化学储能电站安全风险及防控措施

电化学储能电站在电池安全质量管理、运营维护、退役回收等各环节都存在安全风险，故采用的电池单体及模组应具有防止反接、短路、过充等保护功能，同时加强电池安全性能检测监管，力争将电化学储能电站可能发生的风险概率大幅降低 2.1储能电池充放电频繁 在电化学储能系统运行中，电池过充过放是引发自燃继而导致电气设备故障的常见原因以磷酸铁锂电池储能系统为例，其在过充电时内部锂离子会在负极上被还原，形成树枝状金属锂单质(又称为锂枝晶)。

固态锂离子电池基础知识

（1）正极 固态电池中的正极尤为重要，通常决定了固态电池的充放电容量上限，正极在充电过程中提供必要的锂离子在电池工作过程中，正极必须具有稳定的结构和较高的离子电导率，这将直接影响锂离子在其体相及表面的转移目前体型全固态锂电池常用的正极材料是锂金属氧化物，如钴酸锂（LiCoO2，LCO）、锰酸锂（LiMn2O4，LMO）和磷酸铁锂（LiFePO4，LFP）等LCO 的晶体结构使得锂离子的脱嵌较容易，原因在于钴和氧原子构成的层状结构为锂原子在脱嵌过程中提供了快速迁移通道，但是钴元素的稀有性导致 LCO 正极材料价格昂贵。

Mysteel：12月锂电池回收项目汇总

新建实验室一座，主要用于物理充放电检测该项目仅从事汽车退役动力蓄电池模组的拆解与组装，不涉及电芯的拆解，设计处置汽车退役动力蓄电包（磷酸铁锂蓄电池包和三元蓄电池包）20000t/a 项目进展：2023年12月环评批复 ⑦江西汇锂新材料有限公司 项目名称：年回收梯次利用32000吨退役锂动力电池项目 建设地点：江西省吉安市峡江县工业园区 项目投资：60000万元 项目概况：主要生产规模为年回收梯次利用32000吨退役锂动力电池，项目建成后年生产规模为：梯次电池6000t/a、磷酸铁锂电池粉（电池正、负极混合物）5294.454t/a、三元锂电池粉（电池正、负极混合物）3497.412t/a、磷酸铁锂极片粉2781.718t/a、三元极片粉1877.11t/a、炭粉1344.349t/a、铜箔2953t/a、铝箔2168t/a。

极氪发布金砖电池 体积利用率83.7% 全球第一

12月14日，极氪智能科技宣布全球首发量产800V磷酸铁锂电池，名为金砖电池，体积利用率达83.7%，目前金砖电池已经正式量产下线，将会在极氪007上首发搭载 全球第一体积利用率，全球量产磷酸铁锂充放电性能最强，全球最高安全标准，从金砖电池开始，极氪已建立出一条动力电池自研自造的高护城河投产金砖电池的衢州极电工厂，是全球最大的三电及储能系统智能制造综合基地，通过工艺创新、智慧联动，打造行业最严苛的品质标准。

磷酸铁锂龙头再投80亿元扩产能！

在动力电池领域，磷酸铁锂电池凭借成本优势、技术进步应用占比大幅提升 湖南裕能主营产品为锂电池正极材料，目前以磷酸铁锂为主公司认为，磷酸锰铁锂作为一种新型的磷酸盐正极材料，相对于磷酸铁锂拥有相同的比容量，更高的综合充放电电压，从而具有更高的电池能量密度，且同时具备磷酸铁锂电池相同的安全性能，将与磷酸铁锂、三元材料等锂电正极材料适用不同的应用场景 “本次投资围绕公司主营业务开展，建设磷酸锰铁锂生产线、磷酸铁生产线、碳酸锂加工生产线、双氧水生产线及其他配套工程，将进一步提升公司产能，加强核心环节自制能力，满足不断增长的市场需求。

全球最大容量的铁—铬液流电池储能示范项目在内蒙古成功试运行

据了解，常见的液流电池有锌—溴、锌—铈、铁—铬、多流和溴液等种类铁—铬液流电池具有4个方面的优势：一是安全性高，铁-铬液流电池的电解质溶液为水系溶液，不会发生爆炸；二是耐寒性好，与锂电池不同，铁-铬液流电池在零下40到70度也能正常工作；三是循环寿命久，相较于锂电池2000到3000次的充放电次数，铁-铬液流电池可以达到10000次；四是电池成本低，电池的主要原材料为铁和铬，在自然界都非常丰富，制造成本低。

500MW/1000MWh！中机国际中标广东惠州独立储能电站项目EPC！

电芯采用高循环寿命磷酸铁锂电池，额定电压为3.2V，额定容量为280Ah，充放电倍率为0.5CPCS采用2×1725kW，直流侧额定电压DC1500V，交流侧额定电压为AC690V 公告要求，投标人具有装机容量10MWh及以上储能电站项目（含新能源配储）的EPC业绩

3MW/6MWh！粤北地区首个用户侧智能组串式储能项目成功投运

日前，中金岭南凡口矿重点技改项目——“凡口矿3MW/6MWh储能项目”圆满完成系统调试，顺利接入电网，标志着粤北地区首个用户侧智能组串式储能项目成功投入运行 凡口矿储能系统采用寿命长、充放电倍率大、安全性好，高温性好的磷酸铁锂电池，设计规模为3兆瓦/6兆瓦时，由电池簇、电池管理系统、PCS装置等组成，新增3兆瓦的可调节负荷，以6千伏电压等级、2个并网点分别接入矿区配电网。

LG新能源最早将于2027年进行锂硫电池商业化

除此之外，它的另一个优点是可以在寒冷的环境中使用而不会降低性能，而这一点对于目前应用广泛的三元锂和铁锂电池仍是个大问题 与使用镍、钴、锰或铝的三元电池不同，锂硫电池使用硫碳复合材料作为正极材料在电池中，硫在还原反应的作用下逐步将离子从阳极转移到阴极，而充电时则是利用还原反应将硫化锂转化为硫磺 当然，这种电池也有缺点，目前来看主要是反复充放电时寿命下降的问题，毕竟硫磺本身导电性低，能量传递效率又低，所以必须增加电解液用量。

日本科学家开发出以氧化铁为基础的优秀钠离子电池负极材料

但人们也担心锂资源的稀缺导致的成本问题会不会在未来影响锂电池的使用 另一方面，由于海水中几乎取之不尽的钠（Na）资源可廉价且大量获得，因此钠离子电池有望成为适用于大规模固定电源的廉价蓄电池同时，氧化铁（Fe2O3）作为一种廉价且资源丰富的材料也正被广泛使用 在坂口教授的研究中，他尝试将户田工业制造的超细氧化铁颗粒用于钠离子电池中当用于负极时，所产生的超细Fe2O3颗粒提供了高充放电容量。

蜂巢能源推出第一代钠离子电池，能量密度可达110Wh/kg

12月22日，在蜂巢能源钠离子电池技术研讨会上，江卫军总监向媒体透露，蜂巢能源第一代钠离子电池原型样件已完成开发，能量密度达到110Wh/kg目前主流的磷酸铁锂电池的能量密度大约在140-160Wh/kg左右，宁德时代推出的基于三元锂技术的麒麟电池能量密度可达255Wh/kg 虽然钠离子电池的能量密度低于目前的主流锂离子电池，但其具有成本低、充放电快、安全性好、低温性能优异等优势。

锂电安全性能比拼：半固态VS钛酸锂

两种被试品的过温能力都远高于标准规定的130℃，具有较高的安全性通过测试可以看出，半固态磷酸铁锂电池和钛酸锂电池均具有较高的安全性钛酸锂电池具有很高的过充能力，可长时间承受过充；半固态磷酸铁锂电池虽然过充能力较差，但在过充后没有产生起火现象，具有很好的安全性研究人员认为钛酸锂电池具备大倍率充放电性能，在轨道交通领域可以作为首选动力电池进行应用半固态磷酸铁锂电池虽然其功率性能及寿命不如钛酸锂电池，但在某些特定场景中（比如轨道交通的辅助系统、备用电源及功率性能要求较低的调车动力电池等方面）也具有很好的应用前景。

工程院院士：钠离子电池成本或比磷酸铁锂电池低20%以上

据研究机构报告显示，钠离子电池虽然能量密度相比锂离子电池略低，但充放电倍率性能佳，可满足两轮电动车、电动工具、储能、A00级电动车的能量密度要求，充分发挥钠离子电池充放电倍率性能佳，安全性优异的特点 据介绍，钠离子电池应用的关键问题逐渐被攻克，部分性能指标与锂电媲美，钠离子电芯单体能量密度可达140-160Wh/kg，接近LFP（磷酸铁锂电池）水平 从快充和低温性能来看，头部厂商钠离子电池产品在充电15分钟的情况下就能达到80%的容量，在零下20℃的低温环境下，仍能保持90%以上的放电保持率。

镁电池正从实验室走向应用

在重庆大学镁中心实验室，记者看到数颗镁电池正在进行充放电试验黄光胜介绍，试验结果表明，他们研发的镁—普鲁士蓝电池、镁硫电池、镁硫化铜电池、镁二氧化钒电池的能量密度均已经高于磷酸铁锂电池，特别是镁硫电池，能量密度达到了785瓦时/千克 （Wh/kg），而石墨—磷酸铁锂电池仅为160Wh/kg “目前，我们已经拥有镁空气电池、海水激活电池，镁干电池等一系列电池的制造技术。

大无钴时代的机遇与挑战

从宁德时代公布的调研纪要来看，M3P并不是单纯的磷酸锰铁锂电池，而是在磷酸锰铁锂材料中掺杂铝、锌、镁等金属元素生成的磷酸盐做成正极，用以改善磷酸锰铁锂电池充放电的容量及循环稳定性，能量密度较磷酸铁锂电池提升约15%，也可以归于大无钴系 2.蜂巢能源目前已经推出全球首款可量产的无钴电池，已经在欧拉樱桃猫、闪电猫等车型上规模化量产装车，并将于2023年推出第二代层状无钴电池，预计成本与磷酸铁锂电池接近，续航可达到800Km。

隔膜产业加速扩张 市场与产品迎来新方向

在世界范围内来看，国外的隔膜生产厂商对扩产行为相对保守，全球隔膜新增产能主要来自中国，预期国际市场出货集中度有望进一步提升 22年国内主要隔膜厂商产能扩张项目情况 二、动力电池高端化大势所趋，湿法隔膜成为主力 鉴于不同的使用场景，在磷酸铁锂电池领域，干法隔膜性价比高，多用于客车、储能等场景，准入门槛较低，是部分企业初涉隔膜行业的首选；而湿法隔膜在厚度均匀性、拉伸及穿刺强度等方面性能表现更强，有利于电解液的吸液保液并改善电池的充放电及循环能力，是动力电池高端化的必然趋势，目前在部分高端磷酸铁锂电池的应用中，也存在湿法隔膜代替干法隔膜。

德方纳米年产11万吨磷酸锰铁锂项目在曲靖市正式投产

项目于2022年1月启动建设，2022年9月建成投产，是目前全国已建成投产最大单体产能的磷酸锰铁锂正极材料项目项目的正式投产，意味着德方纳米以遥遥领先的态势领跑磷酸锰铁锂市场，将强力驱动新能源产业链的革新和发展 本次投产的磷酸锰铁锂产品对比磷酸铁锂，能量密度提升15%-20%，同时其充放电结构稳定，实现了能量密度与安全性的平衡从单瓦时能量密度的角度看，整个电池系统的装机成本上，磷酸锰铁锂电池略低于磷酸铁锂电池，并且大幅低于三元电池，可以实现对中镍三元材料的替代。