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三元正极材料用于锂离子电池时,容量可以(145mAhg,2842V,1C),循环寿命500~800次,1C。①。镍钴锰三元材料,似乎有点镍酸锂混合钴酸锂混合锰酸锂的意思,虽然这么理解是不正确的,但是从三元材料的性能来看,这么理解又未尝没有道理:1与镍酸锂相比,三元材料的能量密度有所欠缺,但是稳定性有很大的提高。2与钴酸锂相比,三元材料的平台略低,材料成熟度有所差距,但是安全性和循环性,尤其是高充电电压的可行性更高。3与锰酸锂相比,三元才老的安全要低不少,但是高温性能和能量密度有很大的优势。②。也许就是因为以上的相似与不似,使三元的实际应用处于一个很尴尬的境地:目前国内的三元一般是部分的替代钴酸锂使用领域,与锰酸锂或者钴酸锂混合用于中低端的电子消费品,与锰酸锂混合应用于中低端动力市场。以上的三种使用方式涵盖了国内绝大部分三元的市场,其实大体看一下,我们就不难发现,三元在国内市场的使用其实只有一个目的:降低成本。1在电子产品中,三元主要是用于替代价格相对较高的钴酸锂,无法凸显三元材料长循环寿命等优势。2在动力市场中,三元主要是由于取代单位体积能量密度成本相对较高
f的锰酸锂,其主要目的也是减少其他电池材料的使用,进一步降低每瓦时的成本。一种为了降低成本而使用的材料注定其发展路线会以价格为导向,会存在性能不升反降的可能性,而今,这一可能性因为三元过早的卷入了国内的价格战而过早地成为现实。在这种竞争模式下,三元的利润率正越来越接近钴酸锂,性能则和早已成熟的钴酸锂相差越来越大。这种竞争模式的另一个负面影响就是,高镍的三元越来越被看好,尽管很多厂家根本不考虑高镍三元在工艺上的敏感性,而综合性能最高的111三元和111三元在高电压下的优势在没怎么被关注之前就趋于淡化。③。其实,三元材料是一种综合性能优越的材料,只有以性能为导向的市场才能真正发挥其作为新型正极材料的优势。在电子产品中,三元材料除了成本上的天然优势之外,可以通过提高镍含量,提高充电电压上限和提高压实密度来使其能量密度不断提升。
1提高镍含量的三元材料和镍钴铝具有很相似的特性,完全可以按照镍钴铝的发展模式去做。不过国内受到工艺控制水平的影响,镍钴铝一直没有发展起来,在这个大背景下,高镍的三元也很难有好的发展。
2提高充电电压(一般而言,仅限于111)是三元很应该去发展的一条道路,目前国内很多有远见的企业也都在开发。说实话,与钴酸锂相r
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