我國(guó)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(kāi)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(chē)有了技術(shù)保障。5月10日，該項(xiàng)目通過(guò)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(kāi)發(fā)”項(xiàng)目是北京市科委于2002年10月立項(xiàng)并投入300萬(wàn)元支持，由中信國(guó)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(guò)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(guó)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(guó)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(guò)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(guò)項(xiàng)目的實(shí)施，還獨(dú)立自主地開(kāi)發(fā)了整套規(guī)模化生產(chǎn)裝置，并于2003年在國(guó)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(guó)安盟固利電源技術(shù)有限公司已開(kāi)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(guò)國(guó)家863動(dòng)力電池測(cè)試基地的檢測(cè)。 

　　根據(jù)北京市科委要求，中信國(guó)安盟固利電源技術(shù)有限公司為北京市奧運(yùn)電動(dòng)車(chē)項(xiàng)目提供的100Ah大容量錳酸鋰動(dòng)力電池裝車(chē)試驗(yàn)已經(jīng)完成，已經(jīng)運(yùn)行了1萬(wàn)多公里，電池工作狀態(tài)良好。據(jù)悉，這種電動(dòng)公交車(chē)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(chē)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(chē)，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(zhǎng)范伯元透露，北京市首批30輛電動(dòng)公交車(chē)，本月有望得到國(guó)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(chē)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(guó)安盟固利電源技術(shù)有限公司已經(jīng)自主開(kāi)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(kāi)創(chuàng)了一條新思路。 

　　背景資料 

　　在研制電動(dòng)汽車(chē)過(guò)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(lái)，許多國(guó)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(kāi)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(chē)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(guó)的鈷資源缺乏，主要依賴(lài)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(chē)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(zhuān)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(zhuān)項(xiàng)研究中重點(diǎn)加強(qiáng)和支持高能比、大容量、長(zhǎng)壽命鋰離子電池材料等四個(gè)專(zhuān)題，并設(shè)立了電動(dòng)汽車(chē)重大專(zhuān)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(kāi)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(kāi)發(fā)”作為重大科技計(jì)劃項(xiàng)目正式立項(xiàng)，并由中信國(guó)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(kāi)發(fā)。 

　　目前，中信國(guó)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(guó)內(nèi)外市場(chǎng)，一些國(guó)內(nèi)鋰離子二次電池生產(chǎn)商開(kāi)始批量使用中信國(guó)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(guó)、法國(guó)、美國(guó)的公司正在試用該項(xiàng)目的錳酸鋰產(chǎn)品。