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锰酸锂是轻型车锂电第一大技术路线,建立锂电池最高安全体系
2021-05-28

锂电技术多路线火拼,锰酸锂激发两轮车应用潜力股

一组完整锂电池的核心是电芯,电芯的最重要一环是正极材料,以正极选材的不同衍生出不同的技术路线。目前,动力锂电池主要有三大锂电技术路线,即三元锂技术路线、磷酸铁锂技术路线和锰酸锂技术路线。这三者各自都有何得天独厚的优势?又有何与生俱来的不足?

三元锂的能量密度高,表明它续航方面更出色,而成本高、安全性低则表明用它做动力的产品价格不会亲民,安全性也是隐忧。磷酸铁锂的循环寿命长、安全性和高温性能好,而其低温性能较差,在冬天或低温条件下行驶,将会遭遇重大挑战。锰酸锂的优势是功率性能和低温性能好、材料成本低、同时保持了较好的安全性,而不足是循环寿命不长。三种路线各有所长,却又各有短板。会不会存在一种完美的技术路线,能兼具低成本和高安全,又具有优秀的循环寿命和高低温性能?据了解,目前已有锂电企业通过材料研发、技术创新手段,找到趋于完美的锂电池技术路线。如星恒电源的超锂S7技术,弥补了锰酸锂循环寿命不长这一短板,致力于全面提升锰酸锂电池的综合性能。

从锂电池的应用层面上看,对于电动两轮车,锂电的安全性和性价比是终端用户最为关心的,也是最具竞争力的。通过上面的分析比较,在安全性方面,磷酸铁锂>锰酸锂>三元锂,但锂电池的安全性不仅仅由正极材料决定,再进一步说,锂电池的安全是一个系统工程,从正极材料到电芯结构设计、到BMS系统和PACK设计,都举足轻重。因此,并不是选择了磷酸铁锂技术路线,就一定能保证电池的安全;而相对安全的锰酸锂路线,将电芯结构、PACK做到足够安全,同样能给用户带来安心的产品。在性价比方面,锰酸锂的成本优势最大,加上其综合性能如常温循环、高温循环、低温放电等的提升,能够完全满足两轮车用户的出行需要。综合来看,在锂电两轮车领域,锰酸锂技术路线更具竞争力。

目前,锰酸锂技术产品在国内外已小有成就。在国内,以星恒为代表的锰酸锂技术先行者,用自身经验证实了锰系锂电池在两轮车领域的价值,星恒锂电池历经7次迭代,性能已远超传统锰酸锂电池,产品已出口至德国、法国等22个国家和地区,实现轻型锂电池连续三年(2018-2020)全球销量第一。其中2020年,星恒轻型车锂电装机量达到520万组,全球市场占有率超过30%。在海外,星恒依然保持领先身位,在荷兰、法国市场做到电动助力车锂电池市场份额第一,在整个欧洲电动助力车锂电池市场占有率排名第二;在印度电动两轮车锂电池市场取得了份额第一的成绩。庞大的市场占有率代表市场对锰系电池产品的认可度高、需求量大,锰酸锂技术大有可为,作为轻型车锂电第一路线名副其实。

钟情锰酸锂技术路线:再突破,再引领

肩负“做让老百姓有幸福感的锂电池”的责任和使命,星恒专注锰系多元复合锂技术路线17年,成为轻型车锂电细分领域的专家。17年的坚持、积累与打磨,让星恒对锰系多元复合锂技术有着独到、深度的理解,技术不断突破、产品迭代创新,奠定了星恒在轻型车锂电池行业的领导者地位。

最新推出的“超锂S7”技术和系列产品就是让星恒有底气做出技术突破和领跑行业的最好例证。在星恒,有一项原则——“永远从核心材料技术开始研发”,基于此,星恒科研人员对锰酸锂在材料上不断突破和升级,已迭代升级至第七代,即超锂S7技术。该技术融入关键材料CA,将锰系多元复合锂常温循环寿命提升至2600次,较第六代提升了30%,是普通三元锂的3倍以上;45℃高温循环寿命可达1250次,提升25%,高温放电性能也提升了14%;值得一提的是,应用超锂S7技术的电芯,搁置28天容量几乎无衰减,较上一代提升10%,这也意味着装配此产品的电动车,可以做到28天闲置不跑电。

文章最开始我们提到,电池的安全性是系统工程,这里我们以搭载“超锂S7”技术的“超锂S7”家族产品来做具体说明。“超锂S7”家族产品除了采用更安全的锰系多元复合锂为正极材料,还融合了星恒自主开发的电芯结构设计、BMS系统和自主创新的PACK技术,从内到外使锂电池变得更安全。首先,该系列产品的电池在电芯设计时采用方形层叠工艺,增加具有自主知识产权的安全防爆阀,保证电池内部核心部件安全可靠。其次,自主研发的天启BMS,植入防火墙安全系统,增强防静电和强电磁干扰,智能预防过放过充、短路问题,提升电池故障检测速度等。最后,通过升级PACK技术,实现抗摔抗震、IPX7级防水和V0级阻燃,进一步为电池安全使用提供了保障。

对星恒来说,“超锂S7”技术是星恒专注锰系多元复合锂的一个新突破,吸收了锰酸锂、三元锂和磷酸铁锂的优点,全面提升电池整体性能,实现了星恒在轻型车锂电池领域的技术持续领先。

锰酸锂未来可期,星恒任重道远

星恒可以说是国内第一个将锰酸锂规模化、普及应用的企业,而且是整个轻型车锂电化普及的扛旗者,是国内锰酸锂电池应用的典型代表。不断研发升级的锰系多元复合锂技术,让锰酸锂电池的综合性能全面有效提升,并已广泛应用于两轮电动车领域,在电动汽车、电动三轮车等领域也初试牛刀。这表明锰酸锂技术不仅在轻型电动车领域发挥巨大作用,在电动汽车领域也大有可为。

未来,星恒将会继续深耕锰系多元复合锂技术路线,将锰系技术做到极致。一方面做好轻型车锂电化普及,推动锂电去替代目前占比巨大的铅酸电池,助力“碳达峰、碳中和”,为了人类美好出行做贡献,而这注定一场攻坚战、持久战,作为先进锂电池制造企业,星恒有责任承担这重任。另一方面星恒将始终秉持做让老百姓买得起、用得放心的锂电池理念,持续推进锰系多元复合锂技术的迭代升级,开发出能适应于更多应用场景的高性价比的锂电池,如电动三轮车、低速四轮车、新能源汽车,甚至是储能领域,用科技力量造福更多人群,让更多的消费者能够体验到星恒锰系锂电池带去的幸福感。锰酸锂未来可期,星恒任重道远。



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