新能源汽车下一代锂离子电池材料体系——富锂锰材料

在近日召开的“2018第一届新能源汽车及动力电池(CIBF深圳)国际交流会”中的“辩.商业模式的创新与应用”——商业模式专场论坛上，浙江遨优动力系统有限公司(以下简称“遨优动力”)总经理陈光森博士发表了题为《下一代动力电池的产业化及应用》的主旨演讲。

随着中国新能源汽车补贴的退坡进入最后两年倒计时，动力电池产业的发展也将进入新的阶段。陈光森预计，今年动力电池产业利润整体将处于盈亏平衡区间。随着新能源汽车产业发展逐步转变为市场驱动，同时兼具技术和成本优势的动力电池将更具有竞争力，而现阶段锰酸锂、磷酸铁锂、三元材料等锂电材料体系在成本和技术上很难兼得，难以满足新能源汽车对动力电池的需求。

在陈光森看来，富锂锰材料将很有可能成为保障新能源汽车产业健康发展的下一代锂电池材料体系。近年来，三元锂离子电池上游钴、锂原料价格疯狂上涨，一直被业内诟病。据陈光森介绍，富锂锰主要为锰酸锂和三元的共用体，它可以做到钴、镍含量仅为三元锂离子电池的1/3左右，甚至可以做到不含钴，成本与锰酸锂接近。同时，富锂锰克容量可达300mAh/g，远高于三元和锰酸锂。此外，富锂锰在安全性方面也优于三元锂离子电池。陈光森表示，富锂锰动力电池集锰酸锂、三元、磷酸亚铁锂的优势于一体，具备成本低、能量密度高、寿命长和高安全性，预计两到三年内会成为动力电池的主流产品，为电动汽车普及提供保证。

其实早在1992年，美国阿贡实验室就率先提出了富锂锰基正极材料，但因为它的导电性差、首次效率低和配套电解液高于常见电解液电化学窗口等技术难点一直未有突破，阻碍了富锂锰基材料的发展。据陈光森介绍，遨优从2010年就开始从事富锂锰基动力电池的研发，经过八年的研发投入，遨优在技术攻关上已经有重大突破，并且在全球率先实现富锂锰动力电池产业化。

陈光森也坦言，富锂锰材料在大规模量产上仍有一些技术难点需要突破，但富锂锰材料在倍率性能上已经取得了突破性成果，已经可以做到超长循环寿命和完全符合国标3C/1C放电容量＞90%。此外，遨优在富锂锰动力电池的产业化能让行业内更多企业关注富锂锰电池。他相信，在接下来两年内富锂锰的技术会大幅进步，助力新能源汽车产业的发展。

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充电温度：0~45℃
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据陈光森介绍，目前遨优动力主要有锰酸锂、三元材料、磷酸亚铁锂、钛酸锂等多种成熟的动力电池材料体系和新一代富锂锰材料体系。目前公司富锂锰动力电池电芯能量密度已做到220Wh/kg，电池系统能量密度140—160Wh/kg。其中，公司推出的AYP128188236RLM50系列富锂锰电池，电芯能量密度已达到240Wh/kg。根据遨优动力富锂锰基动力电池研发规划，到2020年，遨优动力将稳定量产300Wh/kg富锂锰动力电池。

陈光森最后表示，富锂锰比较容易满足电动汽车“长寿命、高安全、低成本”的需求，可以使电动汽车在没有补贴的情况下让老百姓买得起。