鋰電池是如何誕生的?鋰電池發展歷程

來源：存能電氣  日期：2019-08-09 09:51  瀏覽量：次

　　鋰電池是如何誕生的？鋰電池發展歷程。一塊鋰電池的誕生,按先后順序來,分別就是極片、裝配和化成。隨著科學技術的發展，鋰電池的技術障礙一個個突破，鋰電池漸漸也登上了舞臺，鋰電池隨之進入了大規模的實用階段。

　　鋰電池是如何誕生的？

　　第一站極片生產車間

　　鋰電池生產的主要工序，按先后順序來，分別就是極片、裝配和化成。首先來到的是極片生產車間。極片工序主要目的是制造最核心部件——正負極片。它又分為勻漿、涂布、碾壓、分切四道工序。這個過程全部都是在全自動密閉系統內運行，保證制造中的環保和安全。

　　第二站裝配工序

　　極片工序之后再來了解下裝配工序。裝配工序，說白了，就是將生產好的極片組裝成鋰電池電芯，分為沖片、疊片、焊接、熱封、注液五個步驟，前四個步驟呢，也都是物理組裝過程，不會產生任何有危害的廢棄物。而最后一步注液的全過程都是在密閉的空間內完成的。

　　第三站化成

　　化成工序有老化、充放電、抽真空和測試分選四個步驟。

　　老化就是在常溫或高溫下將電池擱置一段時間，使電解液被鋰電池內部吸收；充放電就是把電池由空電狀態充電至滿電狀態，對電池進行激活；抽真空就是將電池內部抽氣至真空狀態，保證軟包電池的性能及形狀；測試呢，就是由檢測系統對鋰電池的內阻、電壓、絕緣等多個方面進行詳細檢查。

　　于是，闖過了三道關、經過了一場綠色征途之后，一塊高科技的鋰電池就這樣誕生了。

　　鋰電池發展歷程

　　一、最輕的金屬

　　鋰元素是在1817年被瑞典化學家貝齊里烏斯的學生阿爾費特遜發現，貝齊里烏斯將其命名為鋰。到1855的年本生和馬奇森采用電解熔化氯化鋰的方法才得到金屬鋰單質，工業化制鋰是在1893年由根莎提出的。鋰從被認定是一種元素到工業化制取前后歷時76年。現在電解LiCl制取鋰，仍要消耗大量的電能，每煉一噸鋰就耗電高達六、七萬度。

　　二、金屬鋰電池

　　1958年，哈里斯(Harris)考慮到鋰作為堿金屬會與水以及空氣發生反應，提出了采用有機電解質作為金屬鋰電池的電解質。早期金屬鋰電池屬于一次電池，這種電池只能一次性使用、不能充電。鋰電池的成功極大地激發了人們繼續研發可充電電池的熱情，開發鋰二次電池的序幕就此拉開。

　　三、液體鋰離子電池

　　為了解決金屬鋰析出時產生的樹枝狀結晶，1980年，Armand率先提出了RCB概念。電池兩極不再采用金屬鋰，而是采用鋰的嵌合物。目前最廣泛使用的鋰離子電池的負極使用石墨，正極使用鈷酸鋰，電解液則使用含有鋰鹽(如六氟磷酸鋰)的有機溶劑。

　　四、聚合物鋰離子電池

　　一般的鋰電池主要的構造包括有正極、負極與電解質三項要素。所謂的聚合物鋰離子電池是說在這三種主要構造中至少有一項或一項以上使用高分子材料做為主要的電池系統。而在目前所開發的聚合物鋰離子電池系統中，主要是以高分子材料主要是取代電解質溶液。

　　鋰電池產業市場趨勢預測分析

　　1、中國鋰電池產業市場規模預測

　　鋰離子電池未來的重點應用領域將集中在電動工具、輕型電動車、新能源汽車和能源存儲系統等，這些領域內的產業規模將在未來幾年保持成倍的增長趨勢，將刺激鋰離子電池需求。預計未來幾年，鋰電池行業的市場容量將保持穩定的增長，到2022年我國鋰電池行業的銷售收入將達2129億元。

　　2、儲能商業化發展推動動力鋰電池產業迎來發展新機遇

　　儲能技術是未來能源結構轉變和電力生產消費方式變革的戰略性支撐。在儲能技術發展和商業化趨勢推動下，動力鋰電池作為新能源行業的主角之一也將迎來發展的新機遇。目前，成本過高制約了儲能產業發展，市場對儲能行業政策補貼預期較高，在中長期鋰電池產業有望實現崛顯示起。

　　3、聚合物鋰電池發展前景

　　聚合物鋰離子電池被認為是未來最具發展潛力和應用市場的電池產品，有著廣闊的發展前景，是日本、中國等諸多大電池制造商重點投資和研發的方向之一。可以預見，聚合物鋰離子電池是新一代移動數碼設備的首選，也將成為最有希望替代傳鋰電池的產品。

　　鋰離子的未來趨勢，使鋰離子電池具有較高的能量密度、功率密度，較好的循環性能及可靠的安全性能。鋰電池越來越與我們的生活息息相關，受政策利好新能源汽車市場影響，動力鋰電池發展勢頭強勁。與傳統電池相比，鋰電池在同體積下容量更大，且生產、使用與回收過程綠色環保的特點，因而已被廣泛應用于消費電子與儲能產品領域。