鉅大LARGE | 點擊量：2831次 | 2018年07月18日
鈦酸鋰電池及其在電動車和儲能方面的應用是什么？
國際上能夠批量生產鈦酸鋰電池的廠家并不多，主要以美國奧鈦與日本東芝集團為代表。鈦酸鋰電池的應用市場主要有電動車、儲能市場及工業(yè)應用。
美國奧鈦的鈦酸鋰電池制造方面有其獨特的核心技術，在國際上大規(guī)格鈦酸鋰電池制造方面仍處于領先地位，并已解決了所謂的“脹氣”問題。目前其第4代65Ah單體鈦酸鋰電池已用于儲能系統(tǒng)，在65℃循環(huán)上萬次仍無明顯的容量衰減。
在鈦酸鋰電池系統(tǒng)應用方面，奧鈦為美國加州提供的混合電動巴士已于2008年投入運行至今。其燃油經濟性指標為106.4kg/L遠高于普通柴油發(fā)電機的23.8kg/L。公司為夏威夷自然能源所的10.5MW風力發(fā)電場提供了1MW的存儲系統(tǒng)并與當?shù)仉娋W的并網，同時提供為期3年的技術支持服務。此鈦酸鋰電池儲能系統(tǒng)主要用于調控可再生能源的電壓波動，并將機組的負荷變化率控制在1MW/min以內。
奧鈦的1MW大容量高功率儲能機組是目前在美國電網中唯一得到2年多實地商業(yè)運作和性能質量檢驗通過的大容量鈦酸鋰電池產品。儲能系統(tǒng)循環(huán)次數(shù)超過500000次，充放電總電量超過3300MWh，系統(tǒng)容量損失小于2%，且功率并沒有明顯的衰減。
日本東芝批量生產以“SCiB”為品牌的鈦酸鋰電池。其中3.2Ah、10Ah及20Ah鋁殼方形電池主要用于電動摩托、電動汽車及汽車啟停電池。SCiB電池有著快速充電和長壽命的優(yōu)勢，10分鐘即可充電90%以上，反復充放電3000次電量容量衰減不足10%，已經批量應用于“EV—neo”電動摩托車上。
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%
在儲能方面，東芝借日本新陽光計劃之東風正在將鈦酸鋰電池應用到大規(guī)模儲能電站及家庭儲能系統(tǒng)。另一家日本企業(yè)村田已開發(fā)了采用5V鎳錳酸鋰為正極的新型鈦酸鋰電池。其電壓差為3.2V，能量密度可達到130Wh/K歌，超過了目前磷酸鐵鋰電池的水平。
國內在鈦酸鋰電池生產方面已有多家，如湖州微宏、珠海銀隆、深圳博磊達、天津市捷威動力工業(yè)有限公司、四川興能、中信國安盟固利電源技術有限公司、湖南杉杉及安徽和深圳周邊的多家規(guī)模較小的鈦酸鋰電池生產廠家。
湖州微宏自2006年成立以來一直致力于鈦酸鋰技術開發(fā)。公司對其鈦酸鋰電池生產需要的鈦酸鋰材料、隔膜、電解液以及正極材料進行了垂直整合。近年來為了適應市場需求，湖州微宏具備了日產8萬只10Ah的鈦酸鋰電池產品的產能以及2倍于的鈦酸鋰電池的多元正極鋰電池產品的產能。
截至2014年底，湖州微宏的10分鐘快速充電電池系統(tǒng)已裝備了超過3000輛混合動力為主的電動大巴，主要銷往英國、荷蘭及中國重慶等地。在儲能市場方面，湖州微宏分別在美國的佛蒙特州及中國重慶安裝了用于電網調頻及電網需求管理的鈦酸鋰電池儲能系統(tǒng)。
珠海銀隆目前量產的鈦酸鋰電池產品有20Ah和65Ah軟包電池以及25Ah、30Ah和55Ah圓柱電池，性能指標已達到美國奧鈦生產的鈦酸鋰電池。電池100%DOD的循環(huán)次數(shù)超過16000次，10%DOD則達到160萬次。這幾款電池均已通過北方汽車質量監(jiān)督檢驗鑒定試驗所(201所)的第三方檢測。
在應用方面，銀隆新型純電動公交車使用了圓柱形、壽命長、充放電快的鈦酸鋰電池，續(xù)航里程可達30～80km,快速充電只需6～10分鐘，也可用夜間谷電慢充30～60分鐘充滿。該系列車型已經成功地投放于廣東湛江、河北邯鄲、石家莊等地公交系統(tǒng)。
銀隆專為北京公交設計開發(fā)的仿古鐺鐺車于2014年9月投入商業(yè)化運營。該車還被指定為北京APEC會議的官方指定用車。在儲能市場，銀隆分別與國家電網和南方電網合作承擔了儲能方面的863國家項目，為張北風光儲輸示范站和深圳寶清電池儲能站分別提供了2個2MWh和1個600kWh鈦酸鋰系統(tǒng)的部分模塊、電池箱設計以及系統(tǒng)解決方案。
深圳博磊達通過獨特的材料處理方法，可以制備得到性能良好的Li4Ti5O12材料，并通過技術攻關項目，從鈦酸鋰電池的生產工藝提升出發(fā)，高性能Li4Ti5O12的設計和制備已經取得重大進展，目前量產的產品有17Ah、20Ah和25Ah圓柱電池，解決了鈦酸鋰電池容易脹氣的問題，獲得了高性能的鈦酸鋰電池產品，并取得了權威的第三方檢測報告。
博磊達公司從高功率Li4Ti5O12電極材料設計入手，研究Li4Ti5O12材料界面副反應揭示產氣機理和解決機制對Li4Ti5O12電極材料在動力電池中的規(guī)?；瘧貌⑷〉昧酥卮笸黄?。
天津捷威得到了美國奧鈦的鈦酸鋰電池生產技術轉讓，并結合自己多年來在聚合物軟包動力電池生產方面的技術積累而獨居特色。公司成功地突破了脹氣難題，已具備批量生產大規(guī)格單體鈦酸鋰電池的技術及能力，電池容量達到60Ah，累計出貨量為2000萬Ah。
該電池可以承受10C以上連續(xù)充放電，壽命達到2萬次以上，溫度范圍為-40～60℃，主要應用于快充大巴和調頻的儲能電站。
