成果介绍
低成本、高性能的钠离子电池项目由本公司自主研究开发,并提供解决方案。钠离子电池是一种新型二次电池,其组成结构、工作原理以及生产工艺均与锂电池类似,主要应用于大规模储能系统,可移动式充电桩和低速电动车等新能源领域。相较于锂离子电池,钠离子电池具备较高的安全性、优异的低温性能以及显著的成本优势,市场优势巨大。在锂资源有限的背景下,钠离子电池因其优势得到市场关注,国内企业积极入局钠电池领域,包括正极材料、负极材料、电解液、钠电池等,推动其产业化进程。
目前公司的钠离子电池产品初步形成矩阵,已经设计开发出了不同应用方向的系列产品,如盘星系列(高能量密度电芯)、盘龙系列(超高功率电芯)、盘山系列(长循环电芯)和盘盾系列(高安全电芯)等,涵盖圆柱电芯和方形电芯。目前,公司研发设计的钠离子电芯的体积能量密度可达到260Wh/L,循环寿命>3000次(100%DOD),低温性能优异,-20℃容量保持率90%以上,-40℃容量保持率70%以上,倍率性能实现5C直充、20C放电,快充10min达85%,电池性能均处于行业领先水平。
成果亮点
1.关于钠离子电池结构的优化
盘古钠祥在正极材料上聚焦层状氧化物和聚阴离子两条技术路线,负极材料选用硬碳,并在钠离子电池材料上做了一系列大胆创新:如在正极上,采用新型粘接剂CB1代替PVDF;新型添加剂NaAO1调节浆料粘度;在负极上,采用新型粘接剂AB1代替SBR/CMC;优化颗粒极配增加压实密度;在电解液上,新型溶剂ES1,新型添加剂EA1、EA2加入,新型钠盐SS1;在集流体上,使用箔材表面处理剂,创新合金材料增加箔材导电性,特殊底涂配方开发。
2.关于产线流程的创新
在工艺流程上,与传统生产工艺相比,盘古钠祥也做了相关创新:如在涂布上,超高速涂布,效率提升300%以上;在模切上,激光模切,相比传统五金模切,速度与良率大幅度提升;在叠片上,全自动四工位高速叠片,利用超声识别准确定位;在注液上,真空注液一体化,单次注液即可完成;在化成上,电压电流根据钠电特性进行调控。以下为方形和圆柱形电池的具体生产流程。
盘古钠祥方形钠离子电池具体生产工艺流程如下:
1、混料
2、涂布
3、辊压
团队介绍
胡明祥博士:创始人,董事长,总经理
技术专家:衣守忠 博士-全国铅酸蓄电池标准化技术委员会副主任委员、中国化学与物理电源行业协会专家委员会委员
联合创始人:吕江英-南开大学硕士,二十年锂电行业经验、曾任多家大型锂电研发项目负责人、拥有电芯相关专利近二十篇
联合创始人:陈 亮-十余年锂电经验、某全球领先的ICT企业实验室工程师
联合创始人:蔡挺挺-华南理工大学硕士、前巴斯夫项目经理
联合创始人:周业凯-复旦大学/香港大学工商管理硕士、曾任职于美世咨询、安永咨询
顾问:吕瑞涛 教授-清华大学长聘教授,博士生导师、国家自然科学基金委优秀青年科学基金获得者、教育部高等学校科学研究优秀成果(自然科学)一等奖
成果资料