2012全世界新燃料车子大会1月10日在海南博鳌隆重开幕,河北金力新燃料资料科技局限企业总工荣强发表了题为《新二代高能量密度隔膜开发,第二代纳米磷酸铁锂开发》的专题演讲。
之下为其演讲全文实录:
今日咱给大伙报告的这种题目是高能量密度的隔膜开发和第二代磷酸铁锂的开发,报告的内容最重要的五个部分,第一部分是咱们隔膜的开发是朝高分子两湿法隔膜和高平安耐热隔膜的开发,第二个是隔膜利用的测试,第三部分是纳米磷酸铁锂开发,最终铁锂的测试最终容易推荐一下咱们企业的概况,咱们看一下隔膜的开发。
咱们看一下能源电池关于隔膜有哪些请求,最重要的归纳三个方面一种平安性方面,一种密度的方面,另有一种功率密度的方面,咱们平安性须要有良没有问题闭孔特性和较高的机械强度,咱们期望这种隔膜可行超薄化制造,咱们功率密度较高透气性和良没有问题分布。依据这种咱们发展了不同方法隔膜的一种相比,便是说这种湿法超高分子量相比另有干法的PP、PE相比,咱们见到这种闭孔特性机械强度等等,是以咱们抉择了超高分子量湿法隔膜,咱们朝高分子量和咱们这种充分混合合一接下来发展铸片,咱们膜片在同一时间发展延伸,接下来通过成孔挤萃取,最终获得这种隔膜,就下角是咱们隔膜的扫描照片大伙可行见到。这种是咱们的现场一种推荐,左边这种是咱们的特制的一种挤出体系,在这种内部可行确保咱们的原料在熔融状况下发展分子级联合,右边依据原料的特性发展制片挤,下方便是咱们双向悉数延伸的,左边是同步延伸入口和出口,咱们见到入口的膜片唯有400多宽,出去以后将近三米,全个进程咱们双向同步延伸确保两个方面同一时间具备较高的机械强度。这种便是咱们对于能量密度提高的剖析,咱们以20微米隔膜根基为计算,咱们把隔膜减到12微米咱们品质一样咱们可行微薄6的话咱们能量可行提高9%左右,咱们这种6微米的穿式墙的测试进程,大伙见到测试完毕以后唯有一种小孔,另有一种延伸的测试,咱们横向纵向延伸强度可行达到两千多克每平方cm。下方是咱们的透气的相比,左边这种此刻市面子上最佳的干法隔膜的透气,右边咱们本身隔膜的透气,可行见到相同的厚度概况下咱们透气根本上皆是它们的两倍的透气速度。这种便是为何咱们这种隔膜良没有问题透气性,左边这种是12微米的照片,这种可行见到咱们的孔隙分布的十分匀称,咱们多层孔这种可行确保这种电池平安性必定提升,右边16微米成果一样,这种包括是闭孔特性的测试,左边这种图发展三个样品分批测试,咱们三个样品咱们在135度产生了闭孔,右边咱们模拟方法测的,咱们这种闭孔大概也是在137左右。
这种是对于闭孔的剖析,左边寻常状况下的隔膜,右边是高温闭孔的隔膜,咱们可行见到微观概况下全部的网站隔阂了,这种温度升高这种孔隙合一可行阻断锂离子的经过,这种是咱们制造一种统算,这种6微米的产物咱们做四个批次的统算,咱们全部厚度测试根本上皆是规格范畴,咱们实质规格应当是在6加+1的范畴。这种是咱们为了下一代能源电池开发平安耐热隔膜咱们开发思路便是没有机陶瓷涂层在PE两侧提升这种耐热型。咱们精密操控涂布开发解决一种超薄涂布工艺开发,此外一种涂布厚度偏差操控,此外低温烘干工艺,这种低温的时刻才能确保不破坏,此外低张力的运转,咱们涂布产物厚度的剖析可行见到悉数在添加范畴之内的。
咱们在十八所的一种检验汇报,这种可行见到十八所测试咱们180个小时热收缩唯有1.5同一时间咱们透气度达到300多度,咱们这种耐热特性的剖析三种隔膜一种机用一种涂层末另有一种对照隔膜,咱们90度咱们见到透气率烘干的时刻无浮动,咱们对照隔膜增添十分大,咱们做电池烘干电池或许电池注液此前的烘干可能关于隔膜发生作用假如热收缩相比好可行见到,可行见到咱们涂层膜130度产生接下来咱们的热度唯有1%左右,这种便是为何咱们热收缩会有个相比显著的提高。这种是咱们做180度热收缩的剖析,这种是对照照片,上面是烘烤前下方烘烤后,咱们基膜和涂层膜,咱们见到涂层膜仍是很完没有问题,咱们的数据180度热收缩大概1.0和1.7%,这种是微观的剖析,座厕咱们基膜和对照膜咱们发觉这种膜烘烤以后十足熔化了,涂层膜外表装置无很大的浮动。
咱们做的一种断面的剖析,左侧无烘烤此前的隔膜,上面是陶瓷的下方是咱们隔膜,大伙见到烘烤以后荣辱陶瓷隔膜内部,这种物理构造仍是维持完好,咱们高温还能阻断正负极从而幸免再一次产生危险车祸。下方见到容易的测试,咱们测试做四项平安测试,最重要的对照膜、基膜涂层膜,咱们对照膜1.5伏,咱们涂层膜可行5.5伏,期望有机会在各位厂商再发展更高难度的测试。下方这是少许数据,源于时间的关连给大伙展现一下,下方看一下咱们的磷酸铁锂,咱们磷酸铁锂全个的一种进程便是说也是分为此样几步,咱们一种相比突出的优势当中有个高空效研磨,咱们这种进程中间资料研磨200纳米到300纳米范畴,这样提升咱这种资料的倍率特性和低温特性,这种是咱们纤长的一种推荐,左边便是咱们的延续的制造体系,这样可行确保产物的绝对性和稳固性,右边是咱们的烘干体系,烘干体系十足氮气闭环的进程可行庇护咱们没有聊不被氧化降低杂志,下方是自动上料这样也会提升产物的绝对性和可靠性的进程,这种是产物的测试照片这种两千倍的照片,这种可行见到咱们这种产物皆是一种一种小球,上面咱们这种照片可行见到颗粒外表有少许细小的颗粒咱们接着放大两万倍可行见到全部的资料全在400纳米以内,这样确保低温倍率功能良没有问题发挥,同一时间做成一种大球这样下降全体加工难度。
下方这种是咱的一种测试数据的统算,这种是十八所的测试数据咱这种客容量可行达到150左右效能97,下方看一下容易的利用测试咱们这种纳米磷酸铁锂,为了把这种资料做好,咱们依据电池的工艺做了少许调度,咱们此刻把这种砂膜用具前置,咱们前置以后可行确保这种资料还原到这种亚微米颗粒,同一时间确保制浆进程中间这点资料不被破坏,确保电池的黏结性和下降电池的密度,下方这种是全电池的测试数据,咱们终归测试结果咱们这种电池是4.2安时,40C容量可行维持在96%,咱们在突出低温优势咱们留住可行维持91%这种讲明咱们铁锂在低温功能上仍是可行提升的。这是咱们的详细的数据大伙可行见到杂志现代化是31C,咱们5C、10C根本上百分之百,这种31C这种蓝线97%,40C可行到96%这种平台见到相比高2.6伏左右,下方看下温度,温度便是说咱们做了零下20度、零下10度、0度、55度,这种红线便是零下20度的低温数据可行见到咱们能够维持这种20度的90几,咱们平台根本上全在三伏左右,咱们零下幅度96%,这样及时在北方的冬天咱们这种磷酸铁锂依然有良没有问题放电功能。平安的测试由于磷酸铁锂平安功能相比好是以咱们的全部测试悉数全能够经过,这种也是咱们测试全部照片针刺、短路、扩充。
下方容易推荐一下咱们的企业,咱们企业在邯郸市永年,咱们注册资本是五千万日前实质投资1.7亿了,隔膜产能2000万平米每年,铁锂500吨每年,日前企业曾经经过ISO9001和14001的验证这种便是咱们的厂区实景这里是隔膜和铁锂工作部,欢迎各位行家到企业莅临指导。谢谢大伙! |