鉅大LARGE | 點擊量：565次 | 2022年12月17日
新宙邦熊得軍：組合新型添加劑使高能量密度電池性能得到突破
熊得軍表示，在政府補貼及終端用戶里程憂慮的推動下，高能量密度動力電池成為市場熱點。目前高能量密度動力電池大體三種選擇，一是三元高電壓配石墨，二是高鎳配石墨，三是高鎳配硅碳。當動力電池電壓／鎳含量越來越高時，給電解液帶來的挑戰(zhàn)也越來越大。
10月18日，高工鋰電(2018)國際鋰電池關鍵材料技術創(chuàng)新峰會在深圳盛大開幕。
本次峰會由高工產(chǎn)業(yè)研究院(GGII)主辦，高工鋰電、江門市商務局、江門市經(jīng)濟和信息化局承辦，邀請了鋰電材料各個環(huán)節(jié)及動力電池企業(yè)超80位行業(yè)專家、技術領袖及超400位業(yè)內(nèi)人士就現(xiàn)階段動力電池核心材料的技術研發(fā)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)化升級等進行共同探討。
熊得軍表示，在政府補貼及終端用戶里程憂慮的推動下，高能量密度動力電池成為市場熱點。目前高能量密度動力電池大體三種選擇，一是三元高電壓配石墨，二是高鎳配石墨，三是高鎳配硅碳。當動力電池電壓/鎳含量越來越高時，給電解液帶來的挑戰(zhàn)也越來越大。
一般電解液的解決策略，是在核心添加劑的選擇上，負極成膜添加劑通常是VC、EFC，正極是含硫添加劑PS、RPS等，但將這些添加劑組合在一起，還不足以解決高能量動力電池的性能的要求。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
為此，新宙邦開發(fā)了新型負極成膜添加劑LDY269，新型正極成膜添加劑LDY196、LDY2258和LDY2294。把添加劑組合到一起，可以解決高能量密度所面臨的問題。在會議上，熊得特種圖表數(shù)據(jù)詳細比較了公司新型添加劑與常規(guī)添加劑的區(qū)別。
在NMC532/AG軟包電池中，LDY269替代VC能降低DCIR，且能改善高溫循環(huán)和高溫存儲性能；在HV-NMC/AG中，LDY196比PS、RPS更好地改善電池高溫循環(huán)性能；在HV-NMC/AG中，LDY196配方比PS配方更好地改善了電池的高溫循環(huán)和高溫存儲性能。
熊得軍還舉例道：“我們LDY196配方在客戶的NCA/Sio—C體系里面，大體是240毫安時每克，在高溫環(huán)境下，60天7天存儲保持率、恢復率都在90%以上。當把LDY196配方用在811配硅碳(Si—C)的圓柱型電池里面，效果也是很不錯?！?/p>
“雖然LDY196配方在高能量密度動力電池領域都得到了良好的反饋，但是我們的客戶還希望我們產(chǎn)品初始阻抗還能降低，于是為了滿足客戶的需求，我們從分子結構的角度著手，開發(fā)了更低阻抗的新型成膜添加劑，就是LDY2258和LDY2294。
在NCA/Sio-C上做單添加劑的對比，可以看到LDY2258、LDY2294同等含量和LDY196相比，初始阻抗是要低，循環(huán)性能大體相當，60度存儲容量保持率、恢復率，也是新型成膜添加劑跟它相比略有提升。
“于是把LDY2258的配方和LDY196用在高鎳硅碳電池里，在同等含量下，可以看到新型添加劑LDY2258的初始阻抗比LDY196要低?！毙艿密娬f，高溫存儲是大體相當，循環(huán)性大體相當，達到了預期。
再看另一款正極成膜LDY2294。LDY2294的含量比LDY196含量提高一倍，但可以看到低溫環(huán)境下的阻抗還是比它低，兩者高溫循環(huán)大體相當，也達到了預期?！拔覀冊贜MC811/Sio-C做了一個LDY2294跟LDY196的對比，LDY2294的含量是LDY196的一倍，循環(huán)大體相當。”熊得軍說。
總體來看，新宙邦在高能量密度動力電池電解液開發(fā)上取得了長足的進展，新宙邦含LDY196的電解液配方在HV—NMC/AG和NMC811(NCA)硅碳圓柱電池體系中在高端客戶下取得不錯的反饋。
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