site logo

Лити батерейны катодын материалын эх үүсвэрийн түүхэн цаг хугацааны шинжилгээ

Катодын материалын шинжилгээ

2012 онд лити батерей нь дэлхийн лити терминалын эрэлтийн 41 хувийг эзэлж байсан. Литиум батерейны оролт, гаралтын гүйцэтгэл нь батерейны дотоод өгөгдлийн бүтэц, гүйцэтгэлээс хамаарна. Зайны дотоод мэдээлэлд сөрөг мэдээлэл, электролит, мембран, эерэг мэдээлэл орно. Эерэг өгөгдөл нь литийн батерейны зардлын 30-40% -ийг бүрдүүлдэг гол гол мэдээлэл юм. Өргөн хэрэглээний цахилгаан барааны дэлгүүрүүд (зөөврийн компьютер, таблет, ухаалаг гар утас гэх мэт) хурдацтай өргөжиж байгаа нь лити батерейны эрэлт хэрэгцээг нэмэгдүүлэхэд хүргэсэн. Ирээдүйд шинэ эрчим хүчний салбарын цахилгаан тээврийн хэрэгсэл, эрчим хүч хадгалах үйлдвэрүүд мөн лити батерейнд тулгуурлана. 2013 он гэхэд дэлхийн лити батерейны үйлдвэрлэл 27.81 тэрбум ам.долларт хүрэх төлөвтэй байна. 2015 онд шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийг аж үйлдвэрт ашиглах нь дэлхийн лити батерейны үйлдвэрлэлийг 52.22 тэрбум ам.долларт хүргэх болно. Литиум батерейны үйлдвэрлэлийн төлөвлөгөөг өргөжүүлснээр Positive Data-ын литийн батерейны салбарын төлөвлөгөө мөн хурдацтай тэлэх шатандаа байгаа бөгөөд литийн кобальт ислийн хэрэглээ хамгийн боловсронгуй болсон.

Эерэг өгөгдөлтэй категорийн задралыг ашигла

Одоогоор ашиглагдаж, хөгжиж буй литийн батерейны эерэг өгөгдөл нь голчлон литийн кобальт хүчил, литийн никель кобальт хүчил, никель манганы кобальт, шпинель лити манганы хүчил, оливин лити төмрийн фосфатын гурвалсан мэдээллээс бүрддэг. Манай улсад катодын өгөгдөлд голчлон литийн кобальт исэл, гурвалсан өгөгдөл, литийн манганат, литийн төмрийн фосфат ордог. Эерэг өгөгдлийн хэрэглээний ангиллын задаргаа нь маш чухал ач холбогдолтой юм. Лити кобальтын исэл нь жижиг литийн батерейны эерэг мэдээллийн чухал эх сурвалж хэвээр байгаа бөгөөд уламжлалт 3С лити батерейны хувьд маш чухал ач холбогдолтой юм. Гурвалсан өгөгдөл ба литийн манганы исэл нь жижиг литийн батерейны чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Япон, Өмнөд Солонгост батерейны технологи харьцангуй боловсронгуй болсон бөгөөд цахилгаан хэрэгсэл, цахилгаан унадаг дугуй, цахилгаан тээврийн хэрэгсэлд чухал ач холбогдолтой юм. Лити төмрийн фосфатыг манай улсад өргөнөөр ашиглаж байгаа нь ирээдүйн хөгжлийн чиг хандлага юм. Энэ нь үндсэн станц болон дата төвийн эрчим хүчний хадгалалт, гэрийн эрчим хүчний хадгалалт, нарны эрчим хүчний хадгалалтын салбарт чухал ач холбогдолтой юм.

Лити кобальт ислийг аажмаар солих болно

Лити кобальтын ислийг үйлдвэрлэх үйл явц нь энгийн, цахилгаан химийн үзүүлэлтүүд тогтвортой бөгөөд энэ нь бүрэн арилжааны анхны давуу талуудын нэг юм. Энэ нь цэнэгийн өндөр хүчдэл, тогтворжсон цэнэгийн болон гүйдлийн хүчдэл, өндөр энергийн харьцаа зэрэг давуу талтай. Энэ нь жижиг зайны хэрэглээний бүтээгдэхүүнүүдэд чухал хэрэглээтэй. Хэрэглээний электрон барааны зах зээл хурдацтай хөгжиж байгаа бөгөөд литийн кобальт ислийн батерейны катодын материалын борлуулалт хамгийн их хувийг эзэлж байгаа боловч өндөр хөрөнгө нь байгаль орчныг хамгаалахад тустай биш, багтаамжийн ашиглалтын түвшин бага, зайны ашиглалтын хугацаа богино, аюулгүй байдал муу байна. Гурвалсан өгөгдөл нь литийн кобальт, литийн никель, литийн манганы давуу талуудыг нэгтгэсэн бөгөөд үнийн давуу талтай боловч кобальтын үнэ түүний хэрэглээнд нөлөөлдөг. Кобальтын үнэ өндөр байх үед гурвалсан өгөгдлийн үнэ нь зах зээлд хүчтэй өрсөлдөх чадвартай кобальт литийн үнээс доогуур байдаг. Харин кобальтын үнэ бага байх үед кобальт, лититэй холбоотой гурвалсан мэдээллийн давуу тал хамаагүй бага байдаг. Одоогийн байдлаар литийн ислийн өгөгдлийг гурвалсан мэдээллээр солих нь ерөнхий хандлага юм.

Гурвалсан өгөгдөл нь хямд өртөгтэй давуу талтай

Гурвалсан өгөгдөл нь никель, кобальт, марганецыг тодорхой хувь хэмжээгээр нэвтрүүлж, дараа нь литийн эх үүсвэрийг нэвтрүүлэх замаар бэлтгэдэг. Теслагийн анхны спорт машинд 18650 ширхэг литийн кобальт ислийн батерейг ашигласан бол хоёр дахь үйлдвэрлэлийн загвар нь Model-s нь никель-кобальт-хөнгөн цагаан батерей болох Panasonic-ийн захиалгат Ternary-Data зайг ашигласан. Гурвалсан эерэг мэдээллийн батерей. Лити кобальт ислийн батерей нь үнэтэй байдаг тул Теслагийн өмнөх болон дараах хоёр загварын гүйцэтгэлийг харьцуулах нь зүйтэй юм. Model s нь 8,000 гаруй батерей ашигладаг бөгөөд энэ нь Roadster-ээс 1,000 гаруй батерейгаар илүү юм. Гэсэн хэдий ч 3 талт батерейны зардлын хяналтыг илүү сайн хийснээр өртөг нь 30% буурсан байна. Одоогийн байдлаар манай улсын өндөр хүчин чадалтай литийн батерейны NCM гурвалсан өгөгдөл болон олон улсын зах зээлийн хооронд асар их зөрүү байсаар байгаа бөгөөд тоног төхөөрөмж, тогтвортой байдлыг хянах технологид хоёр том саад бэрхшээл тулгараад байгаа бөгөөд хөгжил нь мэдээжийн хэрэг хоцрогдсон байна. Гадаадад өргөн хэрэглэгдэж байсан ч манай компанид одоогоор бүтээгдэхүүн байхгүй.