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電池與電動汽車材料創新:朗盛展示其材料在先進鋰電池中的潛在應用

2019-06-04 09:01:24來源:雅式出版有限公司 閱讀量:4371

  【塑料機械網 科技創新】 近期,特殊化學品公司朗盛首次亮相歐洲大型電池與混合動力汽車技術展會——德國斯圖加特電池展。此次展會上,朗盛重點展示了其為鋰電池和電動動力總成部件所提供的原材料及化合物。
 
  “朗盛在整個電池價值鏈上提供了大量的產品和材料,”來自朗盛企業發展集團職能部的電動汽車和電池材料專家Wolfgang Ebenbeck博士介紹說。“我們的產品組合包括用于合成鋰化學品的原材料,阻燃劑,用于提取應用于陰極材料的高純度鎳和鈷化合物和產品,以及應用于電池和電動動力總成部件的高科技聚酰胺和聚酯。”

  在展臺播放的一部宣傳片中,朗盛展示了其材料在先進鋰電池中的潛在應用,以及公司原材料廣泛涉及的應用。
 
  電動汽車推動鋰電池的發展
 
  鋰電池在電動汽車、儲能和消費電子領域的先進技術解決方案中發揮著關鍵作用。特別是電動汽車的趨勢正推動著對電池的大規模生產投資。僅在歐洲,就有計劃至2025年建成年產超過100千兆瓦/小時的電池工廠。
 
  在2019年4月召開的電池專家論壇上,P3集團預測,到2020年鋰電池系統的成本將大幅下降,電池驅動的車輛將與內燃機驅動的汽車產生競爭。
 
  熱塑性塑料在電池中的應用潛力巨大
 
  朗盛在杜力頓(Durethan)和保根(Pocan)品牌下開發了定制的聚酰胺和聚對苯二甲酸丁二醇酯,用于鋰電池、電動動力總成和充電基礎設施的組件。
 
  “電池展為我們提供了與國際電池制造商直接接觸的機會,展示了我們的熱塑性塑料的優勢所在,例如在降低成本、功能集成、阻燃性能、熱傳導和輕量化等方面的設計。由于我們多年來與電氣電子和汽車行業共同開展業務,我們的材料已經符合電氣電子行業最重要的全球標準,其中大部分也已應用于汽車,”朗盛高性能材料業務部“電子動力系統團隊”專家Anika van Aaken解釋說,該團隊作為合作伙伴為整個電動汽車塑料部件開發鏈的項目提供支持。
 
  朗盛熱塑性塑料在電池中的潛在應用包括:模組上蓋和隔板、高壓連接器、控制單元的外殼零件、電池支架、墊片、模塊蓋板和電源線。
 
  電池材料創新的一個例子是易流動的杜力頓(Durethan) BKV45FN04,其特點是含有45%的玻璃纖維增強材料。無鹵阻燃聚酰胺6通過了美國測試機構Underwriters Laboratories Inc.的UL 94阻燃測試,其最佳等級為V-0(0.4毫米),并且在高電壓下具有耐漏電起痕性。由于其剛度和強度,使它成為電池結構部件生產的理想選擇——例如電池框架和端板,它同時也適用于高壓連接器。
 
  更充足的容量,更快速的充電,更長久的充電周期
 
  朗盛的材料尤其為鋰電池的“心臟”——電池直接或間接地提高了電池的性能。例如,氧化鐵顏料Bayode E B是碳熱還原法生產磷酸鐵鋰(LFP)的前體。這種陰極活性材料的特點是使用壽命長,而且能夠在高充電電流下對電池實現快速充電。
 
  使用Rhenofit CNT-4可以增加電池容量和充電循環次數。本產品涉及可用于陰、陽兩極的碳納米管的分散。
 
  多年來,朗盛Lewatit離子交換樹脂產品在電池級鎳和鈷的提取和生產,以及高純度鋰的凈化等方面也得到了充分地肯定。這三種金屬是當今電動汽車電池用陰極材料的關鍵部件。
 
  電解質原料
 
  朗盛是領先的氫氟酸和三氯化磷生產商之一,這是生產六氟磷酸鋰(Lipf6)的兩種關鍵材料,是鋰電池電解質中使用的標準導電鹽。“歐洲鋰電池生產能力的大幅提升也將大大提升市場對于這種電解質組件的需求。朗盛可以用這兩種關鍵材料來確保歐洲Lipf6和電解質的生產的供應,”Ebenbeck表示。
 
  電池用鋰的提取
 
  朗盛相信,在全球電池化學品對鋰需求的增長方面,朗盛處于有利地位。朗盛計劃與加拿大Standard Lithium公司合作,從朗盛在美國阿肯色州埃爾多拉多生產基地溴鹽水中提取適用于電池的鋰,進而用以生產溴產品。Standard Lithium為直接從溴鹽水中提取高純度鋰提供了一種創新的工藝。目前該項目處于技術和經濟可行性審查階段。
 

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