我國鋰離子電池研制實(shí)現(xiàn)突破

    北京市重大科技項(xiàng)目“鋰離子電池正極材料錳酸鋰的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)”一舉攻克世界性技術(shù)難題，在新型鋰電池研制上取得重大突破，使北京市2008奧運(yùn)電動(dòng)公交車有了技術(shù)保障。5月10日，該項(xiàng)目通過了北京市科委組織的驗(yàn)收。 

　　“鋰離子電池正極材料錳酸鋰的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目是北京市科委于2002年10月立項(xiàng)并投入300萬元支持，由中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司實(shí)施的重大項(xiàng)目。經(jīng)過近兩年多的時(shí)間，項(xiàng)目組研制出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鋰離子電池所需關(guān)鍵材料錳酸鋰的合成新工藝。據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司總經(jīng)理其魯博士介紹，該工藝解決了國際上尖晶石結(jié)構(gòu)錳酸鋰合成工藝中的關(guān)鍵技術(shù)難題，通過多元素?fù)诫s、形貌控制等技術(shù)解決了錳酸鋰循環(huán)充放電穩(wěn)定性差的世界性技術(shù)難題。通過項(xiàng)目的實(shí)施，還獨(dú)立自主地開發(fā)了整套規(guī)?；a(chǎn)裝置，并于2003年在國內(nèi)外率先建成了年產(chǎn)200噸電化學(xué)性能優(yōu)越的錳酸鋰的生產(chǎn)線，生產(chǎn)出熱穩(wěn)定性良好以及電化學(xué)性能優(yōu)越的錳酸鋰材料。 

　　目前，中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司已開始生產(chǎn)10Ah鋼殼錳酸鋰動(dòng)力鋰離子電池和礦燈電池，5-20Ah中小型鋁塑膜包裝錳酸鋰動(dòng)力鋰離子電池，20-150Ah大容量鋁塑膜包裝動(dòng)力鋰離子電池以及高功率電動(dòng)工具電池。其中，10Ah鋼殼錳酸鋰動(dòng)力電池和100Ah鋁塑膜包裝錳酸鋰動(dòng)力電池已通過國家863動(dòng)力電池測試基地的檢測。 

　　根據(jù)北京市科委要求，中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司為北京市奧運(yùn)電動(dòng)車項(xiàng)目提供的100Ah大容量錳酸鋰動(dòng)力電池裝車試驗(yàn)已經(jīng)完成，已經(jīng)運(yùn)行了1萬多公里，電池工作狀態(tài)良好。據(jù)悉，這種電動(dòng)公交車充電時(shí)間短，3個(gè)小時(shí)充電量即可達(dá)到95%，每充電一次即可運(yùn)行200-400公里，每充500次電池容量才會(huì)衰減8.3%，其運(yùn)行成本僅為燃油車的1/5。北京市2008年奧運(yùn)會(huì)的最低目標(biāo)是1000輛電動(dòng)公交車，僅此一項(xiàng)的電池產(chǎn)值就為5億元左右人民幣。據(jù)北京市副市長范伯元透露，北京市首批30輛電動(dòng)公交車，本月有望得到國家發(fā)改委和公安部頒發(fā)的牌照。明年，北京預(yù)計(jì)將有200輛電動(dòng)公交車投入使用。 

　　以錳酸鋰為正極的大容量動(dòng)力二次電池，預(yù)計(jì)今后還會(huì)迅速被應(yīng)用到陸地、海洋以及太空等的移動(dòng)電源、應(yīng)急電源、不停電電源以及大規(guī)模的城市夜間電力儲(chǔ)藏裝置中。中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司已經(jīng)自主開發(fā)了幾百至幾千瓦的能源箱（以錳酸鋰為正極材料）新產(chǎn)品，為非再生能源的充分利用開創(chuàng)了一條新思路。 

　　背景資料 

　　在研制電動(dòng)汽車過程中，廉價(jià)耐用安全的移動(dòng)電源是最為迫切的任務(wù)。十多年來，許多國家都致力于燃料電池及鎳氫電池和鋰離子二次電池的研究開發(fā)工作。但目前仍舊面臨諸多關(guān)鍵技術(shù)難題，因此實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程由于動(dòng)力電池的研制遲遲不能取得突破性進(jìn)展。大量研究結(jié)果表明，電池正極材料不僅影響電池的安全性，而且左右著電池的價(jià)格。目前，鋰離子二次電池使用的正極材料是鈷酸鋰，但我國的鈷資源缺乏，主要依賴進(jìn)口，且其穩(wěn)定性也差，容易分解產(chǎn)生氣體放出熱量從而導(dǎo)致燃燒或者爆炸。因此合成出廉價(jià)的使用性能穩(wěn)定和安全性能好的電池正極材料對(duì)發(fā)展電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要。 

　　早在“九五”計(jì)劃中，“先進(jìn)電池及其材料產(chǎn)業(yè)”就被列入科技部重大科技專項(xiàng)?！笆濉逼陂g，863計(jì)劃又明確提出在新型能量轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)能材料專項(xiàng)研究中重點(diǎn)加強(qiáng)和支持高能比、大容量、長壽命鋰離子電池材料等四個(gè)專題，并設(shè)立了電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)。北京申辦2008年奧運(yùn)會(huì)成功，也使得鋰離子二次電池及相關(guān)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用受到重視，2002年10月經(jīng)北京市科委批準(zhǔn)，“鋰離子電池正極材料錳酸鋰產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)”作為重大科技計(jì)劃項(xiàng)目正式立項(xiàng)，并由中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)錳酸鋰材料以及動(dòng)力電池的研究開發(fā)。 

　　目前，中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司生產(chǎn)的錳酸鋰材料已經(jīng)陸續(xù)進(jìn)入國內(nèi)外市場，一些國內(nèi)鋰離子二次電池生產(chǎn)商開始批量使用中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司生產(chǎn)的錳酸鋰產(chǎn)品，另外，韓國、法國、美國的公司正在試用該項(xiàng)目的錳酸鋰產(chǎn)品。