钛酸锂负极材料前景广阔

出高铁天津南站，驱车十几分钟，便来到天津市捷威动力工业有限公司（以下简称捷威动力）所在地。现有厂房的右手一片空地已经打桩完毕。“正在建设企业的二期项目。”司机介绍说。“今年二期工程竣工投产后，产能将由3.5亿瓦时提升到7亿瓦时，这是为供不应求的动力电池市场做准备。”一位陪同记者采访的员工介绍说。

记者在参观过程中了解到，捷威动力在锂电池新产品“纳米钛酸锂电池”的开发上，率先攻克了胀气难题，在2013年已具备钛酸锂电池的批量供货能力，目前已实现量产供货1500万安时。

钛酸锂电池的优势

2005英国媒体曾报道，美国内华达Altairnao公司研制出一种市场前景非常好的锂离子电池，其充电时间只需要6min，而充电后的使用时间和电流强度分别是传统锂离子电池的10倍和3倍。而此报道的电池就是采用钛酸锂做负极的。

日本东芝公司生产的“SCiB（SuperCharge/dischargeIonBattery）”锂电池，负极也是钛酸锂材料，已经批量应用于“EV--neo”电动摩托车上。2011年11月，东芝宣布，该公司的锂离子充电电池“SCiB”已被本田电动汽车“飞度EV”采用。SCiB还用于三菱“i-Miev”、“MiniCABMiEV”、“OutlanderPHEV”，铃木“WAGONR”。

循环寿命长：钛酸锂材料零应变的特性，能够避免电池充放电循环中电极材料的结构破坏，从而极大提高了循环性能和使用寿命。钛酸锂电池的循环寿命可以达到万次以上，甚至数万次，是传统锂离子电池的5~10倍；

钛酸锂负极材料前景广阔捷威动力攻克胀气难题

快速充放电：钛酸锂电池能够承受10C以上连续充电和放电，相当于6min即可充满电，且能够满足电动车启动、爬坡、加速以及储能电站调峰调谷的要求；

应用温度范围较宽：低温（-40℃）和高温（60℃）性能非常突出，能够在绝大部分地区使用；安全性极高：①钛酸锂电池的嵌锂电位为1.55V（Vs.Li+/Li），不会在负极产生锂枝晶，降低了内部短路的风险；②钛酸锂电池SEI膜的消除，增加了电池的热稳定性；③钛酸锂电池发生短路时，负极钛酸锂会发生变化而具有良好的绝缘性，能够降低瞬间电流，降低了电池的热失控风险。钛酸锂电池可以过充到5V，可以过放到0V。

钛酸锂电池的特性和优势，决定其可以更完美的适用于：追求高安全性和长寿命，追求快速充放电，对空间制约相对较小的快充电动大巴、智能电网调频，混合动力汽车（HEV），以及汽车启停电源。

已攻克钛酸锂电池胀气难题

众所周知，钛酸锂电池最大的应用症结就是胀气问题。捷威动力针对该问题，对钛酸锂电池的设计和制成工艺进行了大量的研究，形成了独有的技术，完全解决了钛酸锂电池的胀气难题。

捷威动力现在已具备批量生产大容量单体钛酸锂电池的技术及能力，单体电池容量达到60Ah，是世界上容量最大的大尺寸钛酸锂电池。突破胀气难题，同时制作大容量钛酸锂电池，制成控制的难度可想而知。“现在看来，我们生产钛酸锂锂电池的技术管控在世界上是一流的，我们公司这方面的技术专利正在申请中。”捷威动力技术副总经理王驰伟说。

“2013年1月至2014年12月期间，捷威动力承担天津市企业技术中心创新能力建设项目--储能用长寿命钛酸锂系锂离子电池关键技术研究，主要针对储能用钛酸锂系锂离子电池中的关键技术问题开展创新性研究，改善和优化在规模化生产过程中的技术应用问题，形成高效、稳定、规模化、低成本的储能用锂离子动力电池生产能力。”王驰伟说，“2014年10月至2016年9月期间，捷威动力承担重点实验室项目--钛酸锂锂离子动力电池开发平台建设，旨在结合国际最新技术发展趋势，以钛酸锂锂离子动力电池开发为核心，建成完整和先进的钛酸锂电池开发体系，形成高水平的研发团队，获得具有自主知识产权的关键技术，具备开发高性能钛酸锂锂离子电池的技术能力和平台条件。”

捷威动力目前的研发费用投入每年占到了公司总收入的15%以上，累计研发投入已超过2亿元。捷威动力承担着11项国家863项目，创新工程等项目。大量的研发投入也给捷威动力带来了众多的利好，同时也为捷威动力开发出世界上最先进的钛酸锂电池奠定了坚实的基础。

钛酸锂电池的开发和应用

捷威动力现在为美国A公司OEM厂家，制造2.3V/60Ah软包聚合物电池。

美国A公司为纳斯达克上市公司，拥有全球最先进的、专有的钛酸锂材料核心生产技术，捷威动力与A公司于2012年8月开始合作开发2.3V/60Ah大型聚合物钛酸锂电池产品。经过一年的开发和专有生产线建设，捷威动力于2013年10月份开始为A公司批量供货，产品应用于E-bus和储能领域。其中，交付美国P电动大巴公司35辆，安全运行累计超过48万公里。目前双方正在合作开发第四代钛酸锂电池产品，能量密度提升10%以上，预计2015年10月量产。

捷威动力在钛酸锂电池应用的另一合作项目是与日本储能企业K公司合作开发钛酸锂电池，目标领域是家庭储能。

捷威动力未来市场一致看好

“捷威动力未来市场会很好。”王驰伟满怀信心地说，“公司2014年销售收入同比2013年增长150.5%，今年的目标是再次增长150%。”

“捷威动力目前为国内东风、长安、奇瑞和众泰四家车企提供纯电动、插电式混合动力和混合动力电池系统，四家车企目前订单数已经超过1.5万辆。值得一提的是，此举将直接为捷威带来7亿多元人民币的营业收入。海外市场领域，公司为全球最大最强的船用电气企业U公司提供混合动力船舶用电池。捷威动力作为国内唯一一家动力电池企业，在2013年3月同北美F汽车公司签订了MOU合作框架协议，目前在纯电动汽车（BEV），插电式混合动力汽车（PHEV）和混合动力汽车（HEV）动力电池方面进行技术交流”王驰伟说。

“捷威动力的企业愿景就是成为国际电动汽车市场上举足轻重的参与者。公司的技术领军郭春泰董事长，一直希望用自有的专业技术，稳扎稳打，不盲目扩张，制造出世界上最好的锂电池。”王驰伟说，“就动力电池而言，锂电池技术在电动车的应用方面，还有至少五十年的生命力。