锂离子开展概述.docx
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1、锂离子开展概述、天津化工设计研究院、山东肥城市兴泰化工厂等企业能消费。2007年度,江苏国泰锂电池电解液的产量为2490t,已经到达世界第二的程度。目前,华荣化工、日本宇部、韩国三星是全球锂电池电解液产能最大的3家企业。江苏国泰的锂电池电解液业务已经佔营业利润的30%,开展成为公司利润新的增长点。而2020年度公司新增产能投产后,华荣化工锂电池电解液的产能将到达3000t/年度。巨化股份拥有六氟磷酸锂全套消费技术,并供给六氟磷酸锂上游原料无水氟化氢,巨化股份公司网站和巨化股份在浙江衢州统筹的招商引资工程中都有六氟磷酸锂工程,锂离子电池的兴隆将拉动上游电解液六氟磷酸锂的氟化工产业链,巨化股份正迎
2、来机遇。据估算每辆新型动力汽车需碳酸锂约为30kg,假设2020年度起全球新增1%的乘用车使用锂电池,此后逐年度递增1%。按2007年度全球产销规模约5000万辆为基数,依此推算,每年度新增碳酸锂需求将达数万吨。目前全球碳酸锂供需根本平衡,如因新型动力电池而出现需求的跳跃式增长,碳酸锂的供需平衡将被彻底打破,市场规模的急剧扩大,将给现有碳酸锂消费企业带来革命性变化。2.4隔离膜隔离膜材料佔锂离子电池本钱的1/3左右。锂离子电池隔离膜一般采用聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)单层微孔膜,和由PP和PE復合的多层微孔膜作为隔离膜,以聚丙烯为例,其原料本钱约8千元/吨,而将其加工成隔膜后,其价值可到达3
3、00万元/吨,大幅升值几百倍。2.5电池保护IC锂电池在使用经过中,过充电、过放电和过电流都会影响电池使用寿命和性能,严重者会导致锂电池燃烧、爆炸,现已出现手机锂电池爆炸致人伤亡的案例,经常出现IT和手机厂家召回锂电池产品的事件。所以每块锂电池都要安装一块平安保护板,由一块专用IC和假设干个外部元件组成,通过保护环路有效监测并防止对电池产生损害,防止过充、过放和短路造成的燃烧、爆炸等危险。由于每个锂离子电池中都要安装一片电池保护IC,锂电池保护IC市场大得惊人,每年度有几十亿美元的市场,专业的微电子消费商士兰微集团是消费锂电池保护电路芯片的龙头企业,公司消费的锂电池保护用集成电路,可比日本理光
4、的产品媲美,而价格却低得多,市场潜力很大。由于锂离子电池能量密度高,因此难以确保电池的平安性。在过度充电状态下,电池温度上升后能量将过剩,于是电解液分解而产生气体,因内压上升而产生自燃或者破裂的危险;反之,在过度放电状态下,电解液因分解导致电池特性及耐久性劣化,因此降低可充电次数。锂离子电池保护电路包括过度充电保护、过电流短路保护和过放电保护,要求过充电保护高精细度、保护IC功耗低、高耐压和零伏可充电等特性。士兰微已开发了SA1412型号双节锂电池保护电路、SA45141型号3节或者4节锂电池保护电路、SC8261G型号单节锂电池保护电路、SC121型号内置延时电容单节锂电池保护电路、SC82
5、01型号单节锂电池保护电路、SC8821型号内置MOSFET的单节锂电池保护芯片,其中SA1412是锂电池保护用集成电路。当锂电池处于过放电、过充电和过电流时,对锂电池起到保护作用。SC8821是内置MOSFET的单节锂电池保护芯片,为防止锂电池因过充电、过放电、电流过大导致电池寿命缩短或者电池被损坏而设计的,SC8821具有高准确度的电压检测与时间延迟功能。锂电池的过充、过度放电、过电流及短路保护很重要,否那么严重者会导致燃烧、爆炸,致人伤亡,所以通常都会在电池包内设计保护线路用以保护锂电池,锂电池保护电路芯片是每一块锂电池的保护神,市场前景非常广阔。3锂电池开展的障碍锂离子电池也存在许多缺
6、陷:循环寿命短,充电电路复杂,对电池内部保护电路的要求很高等,尤其对全密封铝壳封装的锂离子电池来讲,在其平安保护的设计上存在一个极其致命的缺陷。3.1资源紧缺地壳中锂元素的比例约为0.0065%,其丰度在各种元素中居第27位。海水中锂的总储量达2600亿t,但浓度太小,提炼困难。世界盐湖锂资源主要分布在智利、阿根廷、中国及美国。花岗伟晶岩锂矿床主要分布在澳大利亚、加拿大、芬兰、中国、津巴布韦、南非和刚果。印度和法国也发现伟晶岩锂矿床,但是不具有商业开发价值,目前世界上只有少数国家拥有可经济开发利用的锂资源。中南大学化学电源与材料研究所所长唐有根表示,即便是锂的本钱和平安性的问题全部解决了,今后
7、用锂电池替代汽油的话,也知足不了全部需求,因为这相当于用一种紧缺的资源去替代另一种紧缺的资源。3.2冶炼污染锂离子电池中含有的六氟磷酸锂、聚丙二乙烯(醇)等化学物质会对环境造成有机污染。其含有的鈷等重金属元素,也会对环境会造成危害,尤其是鈷,含量相对较高,属于稀有贵重金属,具有很高的回收价值。固然锂电池本身的污染并不严重,但锂金属在提取冶炼经过中,对环境的污染不亚于汽油产生的污染。金属锂的工业消费方法主要有熔盐电解法和真空热复原法。熔盐电解法系采用氯化锂为原料,在熔融电解槽内电解时分解为金属锂和氯气,在阴极析出锂,在阳极析出氯气。电解进展时,氯化锂离解为锂离子,向阴极挪动并放电,形成的金属锂通
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