新型锂离子电池氟磷酸钒锂正极材料技术

性能特色

1、放电平台电压高(4.25Vvs.Li/Li+)、放电平台电压平、能量密度高。

2、在1C的充放电倍率下具有135mAh/g放电比容量,放电比能量达到580Wh/kg,循环3500次后容量和能量保持率分别达到了70.9%和73.1%。

3、放电电压高于磷酸铁锂材料23%,高于三元材料18%;能量密度高于磷酸铁锂材料15%。

4、热稳定性和安全稳定性优于商用的磷酸铁锂和三元材料材料。

表1氟磷酸钒锂与磷酸铁锂、三元正极材料性能对比

产业化现状

氟磷酸钒锂正极材料完成了公斤级的中试,综合技术达到国际领先水平。

图1 实验室研究与测试设备

图2 公斤级中试生产线及产品

国家储能平台的“锂离子电池氟磷酸钒锂正极材料生产技术”已转化给陕西海恩新材料有限公司,成立了陕西天焱能源科技有限公司,落户沣西新城云谷三期。该成果在陕西天焱能源科技有限公司占股12.96%。目前已经完成了百公斤级中试实验,达到了创新链6级。

图3 氟磷酸钒锂极材料百公斤级中试生产线

图4 百公斤级中试产品

推广应用

氟磷酸钒锂正极材料已列入了工信部重点新材料首批次应用示范指导目录。

已与宁德时代、中创新航、蜂巢能源、广州军民融合研究院等国内知名单位就氟磷酸钒锂材料达成合作意向。

氟磷酸钒锂正极材料是高端汽车动力储能、船用动力储能、大规模储能电站以及军用储能电池的关键新材料。氟磷酸钒锂正极材料的生产也将促进陕西省优势钒资源高附加值利用,推动我省高科技新材料技术的发展和应用。

图5 氟磷酸钒锂正极材料在动力电池和大规模储能电站的应用