锂电网讯:11月5日至10日,第七届中国国际进口博览会(以下简称:进博会)在国家会展中心(上海)举行。本届进博会企业展继续保持36万平方米的超大规模,汇聚了来自全球129个国家和地区的3496家企业。
作为全球知名综合性化工制造商,旭化成集团此次紧扣“以多元化材料,共创新质生产力”参展主题,带来了多项创新技术成果,涵盖其在“汽车革新”“数字智能”“绿色低碳”“医药生物”四大领域的数十款创新展品。
值得一提的是,旭化成一款新研发的锂电池用超离子导电性电解液在此次进博会上首次展出,备受关注。
据悉,旭化成这款新研发的含乙腈的电解液,拥有传统电解液难以实现的高离子导电性,并以旭化成研发的电解液配制技术和电极/电解液界面控制技术,助力解决当前锂离子电池面临的两大难题:即“提高低温输出和高温耐久性”。此外,通过减少电动汽车等搭载的电池数量或增加电极膜厚度,为提高电池容量和降低成本做贡献,使锂离子电池提高输出和快速充电成为可能。
为进一步与电池、电解液业内专家探讨电池市场及未来发展趋势,深入解析电解液先进技术对锂电池性能的作用,11月7日,旭化成在第七届进博会上举办电池&电解液的发展与革新研讨会。
▲上海顶皓新材首席技术官兼研究院院长李国华博士
上海顶皓新材首席技术官兼研究院院长李国华博士、旭化成株式会社研究·开发本部事业创造推进部饭塚裕人博士、野村综研(上海)咨询有限公司总经理张翼、合肥国轩高科动力能源有限公司工程研究总院电解液开发部负责人梁伟路,共同出席了此次研讨会。
▲野村综研(上海)咨询有限公司总经理张翼
会上,野村综研(上海)咨询有限公司总经理张翼作“电动车・动力电池领域的行业现状与共创趋势”主题分享。他认为,在电动化时代,电池相关的整个产业链能否提升用户体验,将直接影响电动车的市场竞争力。中国市场在社会实践领先型创新及水平商业生态系统拥有显著优势,而日本优势则是在关键设备改进型创新与“汽车制造商&系列Tier1”主导型的商业生态系统。中日产业各有所长,具有高度互补性,日本产业尤其在材料、设备、工艺三个关键性要素方面积累了强大的实力,中日有望通过合作实现利益最大化。
▲合肥国轩高科动力能源有限公司工程研究总院电解液开发部负责人梁伟路
合肥国轩高科动力能源有限公司工程研究总院电解液开发部负责人梁伟路分析“锂离子电池电解液的发展趋势”时指出,电解液对锂离子电池性能会带来较大影响,包括功率、寿命。目前,市场对锂离子电池与电解液的需求是续航更高、充电更快、耐冲击性更强。
▲旭化成株式会社研究·开发本部事业创造推进部饭塚裕人博士
旭化成株式会社研究·开发本部事业创造推进部饭塚裕人博士则分享了“旭化成含乙腈(AcN)电解液(用于锂离子电池超高离子传导率电解液)”。他介绍道,电解液扮演的角色是传输锂离子,其会影响电池输出输入的性能。旭化成以乙晴(AcN)作为电解液溶剂,锂离子传导率极高;同时通过电极电解液接口控制技术,提供耐久性。
饭塚裕人博士表示,旭化成这项突破性的技术是电解液研发领域的模式转变。高温耐久性和低温下的卓越性能互相结合,使新一代锂离子电池能够在较宽的温 度范围内运行。旭化成目标是将这电解液技术推广授权给世界各地的锂离子电池制造商,将有助于降低成本并使电池系统更加轻量化,从而助力实现永续发展的社会。
▲左起分别为:李国华、饭塚裕人、张翼、梁伟路
另在此次研讨会上,由上海顶皓新材首席技术官兼研究院院长李国华博士主持,旭化成株式会社研究·开发本部事业创造推进部飯塚裕人博士、野村综研(上海)咨询有限公司总经理张翼、合肥国轩高科动力能源有限公司工程研究总院电解液开发部负责人梁伟路还一同接受了媒体群访。
其中,旭化成株式会社研究·开发本部事业创造推进部饭塚裕人博士特别就媒体所关心的旭化成含乙腈(AcN)电解液(用于锂离子电池超高离子传导率电解液)答记者问。
01. 据您介绍,含乙腈电解液具备高低温环境下高功耗和高容量的特点,十分符合国内广大地区的使用需求。请问这项技术的落地商业化大概定在什么时间点?相应成本比之前的产品会增高多少?
饭塚裕人博士:首先回答一下商业化的时间问题。如果快的话,可以在2025年实现商业化。在成本方面,乙腈本身的成本是不高的,我们在这个过程当中还会使用LiFSI,这个近年成本越来越降低,所以就电解液本身来讲,跟现在主流的电解液成本是不相上下的。
降低电解液的成本是非常重要的,但是不仅仅是电解液的成本,通过使用旭化成的电解液,可以降低整个电池的成本,这才是关键。
02. 超离子导电性新电解液当中的一个优点是能够提升锂电池的快充性能,请问在提升快充性能的同时,锂电池的能量密度方面如何保障?
饭塚裕人博士:功率和能量密度,是二律背反的关系。如果电极变薄的话,功率会增大,但是加大加厚的话,会加大它的容量,两者之间会有一个矛盾的关系。旭化成的电解液能够把电极加厚,但是又能同时保证它的功率。
但是解决快充问题是一个非常难的问题。光靠电解液的话,有些方面可能还不能解决。所以,接下来我们要跟一些负极的制造厂商,或者电池制造厂商共创,从而解决这方面的问题。
国轩高科梁伟路:快充和高能量密度是解决问题的两个不同的方式。同一个问题就是续航的问题,能力密度确实可以充一次电跑的更远,但如果充电足够快,5分钟就能充满,那跑300公里和500公里没有区别。所以解决的其实是一个问题。
▲饭塚裕人博士(左二)答记者问。
03. 旭化成一直以来都非常重视中国市场。那么,目前旭化成在中国市场的业务布局情况是怎样的?接下来,旭化成针对中国市场又制定了怎样的发展规划?
饭塚裕人博士:现在我们跟中国的多家电池厂商是在合作的,我们也认为中国市场是最重要的一个市场。我们现在正在跟那个合作方在做验证测试,如果这方面做出来的结果是没有问题的,接下来我们要寻找一些电解液的厂家,跟他们共同合作,然后继续推进这个项目。
04. 当前动力电池行业内流行的口号是“让充电和加油一样快”,这也推动着动力电池朝着快充的方向快速行进。目前多家相关领域企业已宣布布局或已推出6C快充电池。请问6C快充电池对于电解液提出了那些新的要求?针对6C快充,旭化成在电解液方面有做出怎样的布局?
饭塚裕人博士:作为电解液的制造厂商,让离子的移动变得更快是非常重要的。想要达到快充,不仅仅是电解液,还有一个非常重要的方面,就是负极的制造厂商。负极方面接受离子的程度也是非常重要的。所以,不仅仅是电解液的制造厂商,还要跟负极的制造厂商,还要跟电池的制造厂商进行合作,做到一个共创。