浙商证券·锂论坛  汤卫平:盐湖提锂与正极材料研究

 

(请关注:iAnalyst)汤卫平博士认为,碳酸锂方面,青海和西藏盐湖提锂均存在瓶颈,迅速的产能扩张难现;正极材料方面,磷酸铁锂、锰酸锂、三元、高镍等四种主流材料尚处发展期,市场目前虽最关注三元,但更期待新材料的应用。...





(请关注:iAnalyst)2015年12月23日,在浙商证券锂论坛上,“国家千人计划”专家汤卫平博士作“提锂技术和盐湖开发前景”与“动力锂离子电池正极材料发展趋势”主题演讲,并答问。

上午,汤卫平博士谈到,青海地区大多数是低锂浓度、高Mg/Li比盐湖,提锂技术开发虽然困难重重,但是产量有望逐渐增加;西藏地区拥有高锂浓度、低Mg/Li比盐湖,但区域条件差,开发还需要建设基础工业,所以不太会出现迅速的产能扩张。

下午,汤卫平博士为我们详细分析了磷酸铁锂、锰酸锂、三元、高镍等四种主流动力电池正极材料的性能,并认为其各有优缺点,材料本身还处在发展时期,负极材料很多做到500瓦时/公斤,但正极材料突破200瓦时/公斤都很困难,市场目前虽最关注三元,但新材料的应用更值得期待。

郑丹丹(浙商证券电力设备与新能源行业分析师):

各位来宾,早安。我是浙商证券电力设备与新能源分析师,郑丹丹,今天由我和我的同事们来为大家主持论坛。非常感谢大家莅临浙商证券锂业锂电论坛!

昨天是冬至。在中国古代,天文官们采用“吹灰候气”法,来确定一年的冬至,并将冬至视为新一年的开始。希望我们今天的论坛能给投资界和产业界的同仁提供有价值的参考,决胜2016!

(上午)

徐智翔(浙商证券电力设备与新能源行业研究员):

大家好,我是浙商证券电力设备与新能源行业研究员徐智翔,下面演讲的是汤卫平博士,汤博士在日本做了20年的研究,包括提锂技术,以及电池材料等方面的技术,2010年回到国内,在中国航天科技集团第八研究院,也就是上海航天这边主持产业化项目。上午汤博士将为我们介绍提锂技术和盐湖开发前景,他现在正在主持青海那边的盐湖开发项目,下午汤博士还有一个关于动力电池正极材料的演讲。

汤卫平(上海空间电源研究所):

大家好,我是来自上海空间电源研究所的汤卫平,属于航天单位,我们所是专门为国家航天提供电源的单位,当然里面少不了锂电池,锂电池是目前非常大的一个比重。我主要是做技术的,主要从技术方面给大家讲一点,希望给大家一点帮助。

首先,我们说一下碳酸锂现状。一个是预测我们到2020年是200万辆,大概需要3.5万吨的锂,折合成碳酸锂大概在15万吨左右,锂的需求量一直在增加,这种需求量的预测,跟新能源汽车的发展是一致的。其实现在锂的需求量在其他的传统行业基本上没有增加了,基本上都在萎缩,增加的只有新能源汽车,新能源汽车一台就将近一万个手机的量,所以新能源汽车一旦发展起来远远超过以前手机发展量的需求。

2010年就有人预测过碳酸锂价格2015年会达到11.8美元一公斤,按照这个量来算,当然比现在小不少,这个趋势还是非常明确。如果到2020年按照这个趋势是25.5美金一公斤,我认为超过十万元的可能性还是有。碳酸锂作为一个上升的行业后面还有很多事情需要做的。

小结一下,锂需求量的增加取决于电动汽车的发展,今后一段时期内,随着电动汽车的增加,对锂的需求量也会不断的增加,同时引起价格的上涨。但是近期价格的飙升是不太正常,是市场的过激反应。我觉得从长期的角度来讲可能不会像这种突发式的增长,可能后面会有一个调整,然后再有增加。

然后,我们谈谈国内外盐湖现状。资源全球大概分成四个部分,第一部分在北美,北美占的量大概是四分之一,还有一部分在亚洲,包括澳大利亚和中国,大概也是四分之一的量,最大一块在南美,北美大概占到43%。大概三个区域,北美、南美、亚洲地区,总量是4360万吨左右的量级。我觉得现在远远不止这个量,因为我们国内又发现了一个锂的资源,一个是地下卤湖水,特别是在我们国家的西北,以前的一些石油,石油钻完以后那里面锂的含量是非常高的,大概在200ppm左右,江西宜春的量我们也查了,相对浓度会低一点。假如在200ppm的量级就已经有开采价值了。在我们国家四川那边又新发现几个矿,总体来讲我们国家锂的储量是在增加的。在我们国家锂的量还是比较丰富的,不至于不够。

我们为什么觉得锂比较紧张呢?取决于我们国家资源的质量,在宜春的锂云母有很大的量,但是云母的品味比较低一点,开采的难度和成本都会相对高一点,而我们国家的锂辉石开采海拔都在四千米以上,所以开采非常困难。天齐宁愿去澳大利亚买这个矿也不愿意在四川开采。

同时,我们国家还有盐湖,从两个方面讲一下盐湖的品位。

一个是锂的浓度,玻利维亚的阿塔卡玛盐湖是品位最好的一个盐湖,1400ppm的锂浓度,这个盐湖目前也是锂产量最大,基本上是靠晒盐,晒盐可以把锂的浓度浓缩到7%左右,然后直接拉下山,就不在盐湖附近做,等于盐靠太阳晒就浓缩到一定程度,后面直接提炼就能达到碳酸锂的标准,所以它的开采难度是非常低。南美这几个盐湖的品位都是比较高的。

还有玻利维亚乌龙尼盐湖,当时发现的时候是号称占世界锂资源的一半,我觉得一半没有三分之一是有的,乌龙尼目前是世界上最大的盐湖,锂浓度还是相对比较高的。我们国家西藏的锂资源是比较好的,青海的锂资源品位是比较差的。锂提取有两个品位,一个是锂的浓度,还有一个是Mg/Li比。

Mg/Li比也是影响我们提锂最关键的因素,因为镁跟锂的性能非常相似,分离镁跟分离锂是非常不容易的事情,我们在青海就苦在这个上面,Mg/Li比太高。西台吉乃尔和东台吉乃尔我们目前都在做,Mg/Li比分别是61.5和37,其实远远不止这个比例。察尔汗盐湖还要高,它的老卤要超过500,这是目前我们面临最大的问题。相比阿塔卡玛盐湖Mg/Li比大概在6.4,其实会小于1的,我们觉得小于10的比例会比较好提锂,我们现在基本上在青海的盐湖Mg/Li比都在非常高的位置,这是目前阻碍青海提锂最严重的问题。

在玻利维亚的乌龙尼盐湖,Mg/Li比大概在20左右,这个量从提锂的角度讲也是处在一个蛮难的位置。虽然它是世界上最大的一个盐湖,其实目前还没有得到完全的开采。世界上虽然盐湖含锂量占比高于矿石,但其实能开采的盐湖非常少,就是两三个盐湖得到稳定的开采,其他的盐湖都没有得到很好的利用。

我国主要资源储量和分布,盐湖大概占71%,矿石现在是29%,我们国家盐湖量其实是比较多,青海跟西藏比,大概青海略微多一点。青海虽然它的盐湖群不少,盐湖量也不少,但是品位太低,做的太辛苦。

我们国家目前开采的有五个盐湖,青海有三个,一个东台和西台,东台属青海锂业,西台原来属中信国安,现在青海省政府已经把这个盐湖全部收回去了,重新分配这个资源,目前由西部矿业跟北大先行、青海经信委共同组建了一个叫青海盐湖资源公司,这个公司完全掌控东西台盐湖的锂业;一个是察尔汗盐湖,属盐湖股份;还有一个是一里坪盐湖,前年五矿集团把一里坪盐湖拿下来了。所以青海现在有三个盐湖在做,一里坪、东西台和察尔汗三个盐湖。

西藏主要有两个优质盐湖,一个是扎布耶,属西藏矿业,一个是结则茶卡,属西藏城投,西藏盐湖的产量非常少。我觉得比较大的问题就是西藏的海拔抬高,西藏的海拔全处在4500米以上,我们内地人去的地方不是身体动不了,脑袋基本上也很难动。那个地方将来开采是比较大的问题,资源前面讲了,锂的浓度也不低,Mg/Li比也不高,资源品位是非常好的,在世界上也是很难见的好品位,但一个是海拔太高,一个是基础设施什么都没有,水电都没有。这两个盐湖我们以后怎么去用它,对我们国家锂业非常大的问题。

察尔汗的储量是非常大的,碳酸锂从去年1000吨做到今年4000吨,量有明显提升,但是面临的进一步提升的技术难度非常大。卤水提锂是先晒,然后得到老卤,再把这个老卤拿过来做原料。假如要扩产,就得先开盐田,其实在青海那边的盐田面积已经非常大了,都是十几平方公里,一望无际的盐田。在这个基础上再开多大的盐田我不知道,那边是沙漠,据说建盐田的成本也是非常高。

一般提锂和提钾是同时进行的,而钾肥不像以前那么挣钱了,现在钾肥的价格也掉的比较厉害,青海盐湖我觉得面临的资源问题将来比较大。

小结一下,第一,世界锂的总资源按锂金属计算约有4400万吨,盐湖锂资源量约为2700万吨,约占总量的62%。从总量来讲,应该可以支撑电动汽车的发展需要,但未来电动汽车的发展也难以看得很清楚。

我们国家锂的储量约为530万吨,其中盐湖锂资源约为370万吨,占71%左右,最近四川甲基卡地区发现亚洲最大的锂矿。

第二,品味包括Mg/Li比和锂的浓度,世界盐湖锂资源品位参差不齐,锂离子浓度从十几PPM到数千PPM,Mg/Li比从零点几到一千多,成为资源可回收利用的分水岭。按照现在的价格大多数技术都是可以挣钱的,如果价格能保持一定的高位,很多新技术都可以产业化了。

我国青海地区大多数是低锂浓度,高Mg/Li比盐湖,西藏地区拥有高锂浓度,低Mg/Li比盐湖。我们后面要做的是想办法把西藏的盐湖做起来,从资源量的角度来讲,或者从盐湖量的角度来讲我们没有必要太大的担心这个事情。西藏都是在一千以上ppm的高浓度,Mg/Li比非常低,其实西藏的盐湖晒出来就是碳酸锂,而青海察尔汗的浓度非常低,Mg/Li比特别高。目前在做的是察尔汗、东台、西台,其他盐湖也在做但基本没量,一里坪现在刚刚建完盐田,还没有开始正式做。

最后我们重点讲一下锂资源的提取工艺。现在国内矿石占30%,盐湖占70%,矿石的提取方法也很多,相对来讲可能会受环境的影响比较小,矿石扩产还是相对比较容易。盐湖提锂方面,太阳池法是目前的主流方法,就是挖盐田晒,后来也有吸附法和离子交换膜法,这两个也有不太一样的地方,比如FMC用的吸附法,受环境的影响相对效,大家可以关注一下,FMC是直接从卤水中吸附锂,跟盐田是没有关系,在目前盐湖提锂产业中,可能只有FMC是从卤水里面直接提出来,所以它的扩产受到的影响会比较小,其他企业受到自然环境的影响都会比较大。

盐湖分类一方面按照低Mg/Li比和高Mg/Li比分,还有按碳酸盐和硫酸盐来分。低Mg/Li比主要集中在南美,高Mg/Li比主要集中在南美的乌龙尼和我们国家的青海。碳酸盐主要在我国西藏。乌龙尼海拔也是非常高,也是在4300米以上的海拔,乌龙尼虽然占全球份额三分之一,但是提锂也会有比较大的问题,当时好几个日本人立即就有生理反应,五个人当中就有两个不行了,下飞机后马上就坐飞机回家了,海拔确实是比较麻烦的事情。

下面我介绍一个典型的智利盐湖,他们的主产品包括钾肥等,其实锂是他们的副产品,所以这也是他们价格比较便宜的原因,他们用很大的盐田,原来锂的浓度有一千多个ppm,通过晒盐以后剩下锂浓度可以到九千个ppm,可以浓缩到6%的含量,然后再运到碳酸锂的工厂。经过两级的盐田晒,第一级先晒钾肥,然后再晒到6%,他们的成本其实是非常低的。

西藏扎布耶盐湖也可以晒,工艺过程不是太复杂,但效率不是太高。

我们计算了一下各种工艺的成本,按照现在的价格海水提锂都可以做了,但是我觉得是不可能的,按照现在的成本来讲,我觉得所有的工艺,包括新的工艺都没有太大的问题,界内都期待技术上有新发展,希望碳酸锂价格保持在高位,这样我们会有更好的技术产业化,有更好的选择,以前基本上是没有什么选择的。如果碳酸锂真的四万五万一吨那么很多工艺都是不现实的,如果按现在碳酸锂七万八万一吨,很多工艺都可以上的,至少不会亏本。

小结一下,第一,关于低Mg/Li比的优质盐湖,智利的开发技术已经成熟,但受自然条件和变化的影响大,扩产受限。西藏的开发还需要建设基础工业,优质盐湖资源量占锂总量比例小,区域条件差,所以不太会出现迅速的产能扩张。

第二,关于高Mg/Li比的劣质盐湖,玻利维亚的乌龙尼和中国青海盐湖群的提锂技术开发虽然困难重重,但是产量有望逐渐增加,特别是随着销售价格的上升,现有技术完全可以支撑,这部分盐湖是今后需要加大开发力度的一个方向。

第三,关于成本,我们认为优质盐湖提锂成本也呈现上升的趋势,劣质盐湖提锂成本保持较小的变动,总体变动不会太大。

另外,我们团队也在开发新的提锂技术,采用的是锂离子筛分离机理,我们做了一个锂离子筛材料,这个孔跟锂离子大小一样,不管卤水里面有什么离子,这个孔只有锂离子能进去,目前跟青海锂业在开展合作。现在我们生产了一吨的吸附剂,在青海开始小规模提锂,有一些成果,同时也在跟蓝科锂业合作。

在盐湖提锂方面我也有些建议,主要是人才、资金、设施,你看盐湖集团两万多人,但没有一个有博士学位的研究人员,后来第一个博士学位是他们总裁在华东理工拿的一个在读博士,人才代表技术,将是最大的一个问题;第二个是资金,我们国家现在成立了一些专项资金,都是直接给青海了,已经逐步有所改善;第三就是基础工业条件差,虽然修了一些路,但是还是非常少,运输不方便。

(下午)

徐智翔(浙商证券电力设备与新能源行业研究员):

大家下午好,欢迎上午介绍过提锂技术的汤卫平博士再次出场,下午演讲的主题是,动力锂离子电池正极材料发展趋势

汤卫平(上海空间电源研究所):

各位下午好,上午讲上游的锂资源,下午讲的正极材料看上去得很杂,从我的研究内容来讲,其实这两个非常具有一致性。我的专业就是锂选择性筛选,它的原理跟锂电池正极反应是一个原理,都是一个处理材料,上午的处理是回收锂,下午的处理是发挥能量交换,专业方面基本都是一样的。

新能源行业本身比较大,我是对正极材料比较熟悉,可以站在技术的角度来讲,跟大家分享一下技术怎么样影响这个行业,或者影响这个市场。

总体来讲我们一直在说新能源车,它的种类来讲,我们现在讲的基本上是电动汽车,日本的燃料电池汽车搞的很火,其实丰田已经开始商业化了,已经接受订单了,但是前两天一个丰田的朋友说,接受订单以后半年才能提车,丰田第一批是一千辆,在名古屋周边的。我认为燃料电池车还会有一段时间,虽然丰田已经开始做了,但是从基础设施也好,从电池的研究也好,发展的还是比较慢,跟锂电池比较起来,我觉得燃料电池还是有很长的时间发展,近十年二十年可能还是锂电池车占一个比较主导的发展情况。

纯电动车这几年做的很多,特别是从安全性这块,我们还是需要一定验证的时间,现在市场上大巴着火也比较多,最近香港一个三元的大巴也着火了,纯电动汽车安全性的验证还是没有过关的,2016年还是要考虑电动车安全性的提升。

还有里程焦虑,近段时间混合动力和插电式还是比较好的方向。我们国家混合动力发展的很少,混合动力车日本的普锐斯汽车普及的很好,很多车型都用的混合动力。我们国内提的弯道超车,混合动力我们就不搞了,我们就搞全电的,后来是插电式的,现在是可以充一部分电,这部分电可以走一部分距离,这个距离大概是在70到80公里,美国的调查是一台车工作日走的基本距离不会超过70到80公里,在工作的时候电就够了,但是总得有油,电不够就可以用油。我是比较看好插电式的,动力电池如果没有突破,全电动汽车的普及还是很难的。

动力电池的分类包括磷酸铁锂电池、高镍锂电池、三元锂电池、锰酸锂电池。国内现在基本上都是磷酸铁锂的,做三元、锰酸锂的也有一点,高镍的现在基本上没有,高镍都是以特斯拉为主,有一个优势,就是能量密度非常好,但是从我们做电池的角度来讲它的安全性在这里是最差的,磷酸铁锂的安全性是最好的,但受生产的一些影响成本比较高,然后是锰酸锂和三元安全性好,但锰酸锂的寿命不太好。

还有使用寿命,现在工信部有一个指标8年10公里,其实8年的指标非常困难,不知道十万公里会怎么样,大部分电池很难达到八年的寿命,车如果总是跑可能八年的一半都到不了。这块的验证还是比较艰巨的任务。

今年科技部出了一个电动汽车专项指标,规划到2020年达到300瓦时/公斤以上,还没有规定用什么电池去做,指标很明确的是300瓦时/公斤以上就是锂电池,其实这个指标是很困难的事情,可能其他体系做这个指标不是很肯定,但是要用锂离子电池还是很困难的。如果真的达到300瓦时/公斤以上,全电动汽车实现的可能性比较大,至少目前的电池是达不到的,从体系来讲也很难做到。

2014年日本的路线图是比较详细的,我们在动力电池方面的规划比较粗矿。日本能量密度标准比我们相对保守一点,我们是300瓦时/公斤,日本是250瓦时/公斤,其实锂离子电池是可以做到250的,我们现在单体可以做到260瓦时/公斤,但还是无法用到全电动汽车上,看到很多一些文献报导说现在可以做到300瓦时/公斤了,其实装到汽车上的动力电池还是有很大的差别,能力密度会下降很多。

从产业成熟度来讲,以锂电池为动力的电动汽车是新能源汽车今后很长一段时期的发展方向。在动力电池没有取得突破性进展前,发展插电式电动汽车是一个趋势。电动汽车突破一个是锂电池的突破,一个是新体系的突破。

动力电池正极材料,其实跟电池体系完全一样,分为磷酸铁锂、锰酸锂、三元、高镍正极材料。

为什么是正极材料呢?正极材料对安全影响最大的,正极材料里面是含氧的材料,对系统来说是一个非常大的危险,电池里面电解液是一个有机的溶液,这个东西又是含氧的,如果把氧分解放出来,最终就会爆炸。正极材料的热稳定性在动力电池里是最重要的一块,为什么说磷酸铁锂是最好用的,其实是因为它放氧的温度最低,因为磷酸非常稳定,所以说磷酸铁锂是非常稳定的结构,不太会爆炸。高镍因镍的比例高了以后,结构就非常不稳定,就容易放氧。目前我们的正极材料容量密度都比较小,负极材料做到400~500瓦时/公斤都很多,800~900瓦时/公斤也不是太奇怪,但是现在正极材料容量密度超过200瓦时/公斤的很少,远小于负极材料,对电池能量密度影响大。正极材料比重大,占电池重量份额大,占电池成本大,原料价格、制备工艺成本都比较高。

锰酸锂和磷酸铁锂,基本上没有太大的发展前途,容量再做也做不上去了,但高镍和三元理论容量非常高的,但是目前发挥储量的容量是比较低的,能不能再发挥呢?其实现在三元已经做到160瓦时/公斤,有的做到180瓦时/公斤,还可能再发挥一些。我觉得从我们国内制造水平来讲,磷酸铁锂的路线走的比较多一点。因为汽车本身的受限比较多,根据我们目前的制造水平,还是要保证源头材料更安全一些,但是实现全电动汽车的步伐就会受到限制。

磷酸铁锂为什么用得多?电压特别稳定,安全性也好,电池不容易燃烧爆炸等。输出功率高,连续高电流放电可达10C,有的能做到100C,各方面性能都比较好。

为什么磷酸铁锂大家说好,但是一直发展不起来,比较大的问题是因为生产工艺上的控制非常复杂,国内能把它做好的很少,这个工艺要做到纳米级,表面还要包上碳等等,有一系列的工艺过程才能把材料的性能做的比较好,除非开使用一些好的原料,如果想用一些相对便宜的材料,那么工艺就会很复杂。

我们生产工艺过程的主要问题是一致性,一致性在动力电池方面有两个,一个是材料,但是动力电池里面还有一致性,可能一个动力电池组有几千个电池传导在一起,比如这两个电池一开始就差0.1伏,那就比较麻烦了,在充放电的过程中对每个电池的影响就不一样,把这些电池做到一起成一个模组的时候,这个模组很容易出问题,寿命就受到很大影响。

高镍材料,特斯拉就用的这个材料,目前应该也是比能量密度最高的材料,目前只有日本人生产,国内也有几家开始研究了,它在各方面的要求比较高,国内发展这个电池还要有一段时间,安全性也不太好,比较关键的就是稳定性太差,分层很容易坏,坏了氧就容易跑出来。

我们最近做的研究,如果把高镍的材料和磷酸铁锂混到一起,有一些不可思议的发现,性能会得到很大的改善,原来材料在200度的时候就分解,混合了以后可以到230度。如果目标要往300瓦时/公斤发展,高镍材料是必须用的,以后我们要研究怎么把它做好做稳定。

三元目前产业界做得比较火,研究界也比较火,三元有很多细节材料,就是我们叫111的材料,还有532、811的材料,从我们研究界来讲是做的最好的材料,这个材料从稳定性和能量密度上来讲都是最好的材料,但是这个材料不太容易做,现在大部分做的是111材料。里面有三个元,镍、钴、锰,因为各自发挥各自的作用,使得三元在各方向的性能达到相对好的水平。

对三元看好的另外一个原因是它的制备方法相对比较简单,跟磷酸铁锂相比,这种材料具备要容易很多,也是相对比较成熟,制备工艺过程跟锰酸锂相差不大。

锰酸锂材料(LiMn2O4),国内是用的比较少,但是在日本的第一代动力电池就是用的这个材料。如果把磷酸铁锂材料和它进行比较,打个比方,磷酸铁锂这个材料本质非常好,但是没有能力,锰酸锂就是给予磷酸铁锂了能力,这种是一种改良,相对比较好做。锰酸锂没有发展起来因为这个材料会被溶解,导电性不强。从动力电池的角度看,这个材料是比较好合成的材料,如果跟三元混合到一起或者跟高镍混合到一起效果会比较好,以前有些手机里面也用的混合体系电池材料。如果对比这些材料的成本,锰本身比较便宜,正极材料最贵是钴,最贵的时候可能是40万元一吨的价格,这个锰几万一吨就能买到,镍应该处在这两个中间。

小结一下,现有动力电池正极材料各有优缺点,材料本身还处在发展时期。磷酸铁锂正极材料虽然以安全性好见长,但是比能量密度小是致命缺点,这个缺点还是比较难以克服的;高镍材料以比能量大为优势,但是,材料和电池制造环节的要求高,国内能生产企业很少;三元材料是矮子里拔将军,是向更高比能量密度正极材料过渡的一个中间途径。在没有更好材料的情况下我们目前最关注三元,但我觉得三元还是不够的,可能也很难做到太高的指标。

如果这样我们后面怎么发展?一个是新材料,一个是新体系,现有四个种类的电池材料其实都很难突破,所以必须要有一个新材料,比如江特电机在做的富锂锰基。另外还要有一个创新体系,科技部最近又发了一些指标,对这个新体系,提出了400瓦时/公斤和500瓦时/公斤的前景。

后续会有一些新的材料,比如全固态、锂硫、锂空等。全固态电池安全性比较好,离实用比较近一些,锂硫电池安全性比较差一些,我觉得离实用还比较远一些。全固态电池如果能达到400瓦时/公斤的能力密度那就非常好了,因为这个电池本身有很多特点,倍率性能很好的,里面没有液体的,特别是非常安全,固态薄膜电池面临的问题就是做不大,只能做几个毫安时大小的电池。

最后我们认为,动力电池的比能量、安全性的突破,需要开发更高比能量、更安全的电池材料。现有锂离子电池体系很难超过400瓦时/公斤,所以,要开发超过这个比能量密度的锂电池,必须有新体系开发。全固态电池是目前能代替锂离子电池的一个较为现实的新体系。

谢谢大家。

徐智翔:接下来进入互动环节,看看大家对汤博士的演讲有什么问题要交流。

提问:汤老师您好,您刚才讲的全固态电池挺有意思,我们当时也做了一些研究,像大众和博士都在推这种,在产业化的路径中有没有比较大的障碍,还有成本会做到什么样的位置?

汤卫平:障碍非常大,电池最大的障碍就是把它做大了不容易,比如说汽车上的电池单体要做到几十个安时,现在这个全固态做到几个安时都不容易,再大很难。成本来讲不会有太高的成本,只是电池的性能要发挥很不容易。

提问:在2025规划阶段,全固态有可能突破到什么程度?我们锂离子电池未来技术更新的情况,对我们现在产业的影响,比如我们现在都在上三元,都在上电解液,假如全固态真的成为比较现实的基础,对我们整个产业影响比较大。这十年间全固态的进展达到什么程度?还有现在主要的瓶颈,是不是固态电解质是一个主要的瓶颈?

汤卫平:国内外现在研究的都很多,像丰田已经做了二十年了,十年我觉得不好说,但是五年之内走向动力电池的可能性非常小。我们现在从十三五的项目情况来讲,做到五个安时或者十个安时已经很不起了。瓶颈不是在材料,材料的一些环节打通了,比如离子电导率已经跟液体差不多了,现在主要是制造环节,怎么样解决制造过程中的问题,比如电解质跟电极的离子阻碍,还是很关键的问题没有得到解决(正极材料跟液态是无缝连接,但是变成固态,固态跟它的连接的界面就很难消除,这是目前固态电池目前最大的因素)。这五年之内如果能够把基础的制造环节解决好,我觉得这样已经算不错了。

提问:目前很多同行在讨论磷酸铁锂往三元的风格切换,我们离三元大规模产业化有多远?国内外三元做的比较成熟了吗?日本的技术您觉得怎么样?



汤卫平
:磷酸铁锂主要是能量密度比三元差一些,但前两天我在南京工业大学碰到一个老师,他是做磷酸铁锂的,他说磷酸铁锂好,为什么好呢?如果看周期寿命的时候,三元材料不一定有太大的优势,因为三元材料虽然能量密度比较高,但是循环寿命不如如磷酸铁锂好,假如要把三元材料的循环寿命做好,要把它的极致电压变低,这样材料性能才能好,在周期寿命内看磷酸铁锂和三元材料的能量密度,其实三元材料没有太大的优势。

现在三元材料大家都在做,总体来讲它跟磷酸铁锂的优势并不是特别的明显,还需要有一个突破,如果要做就要像高镍那样,高镍的优势还是比三元要明显的多。

提问:三元实际容量能达到多少?

汤卫平:现在三元已经有人做到160或者180,如果能做到180或者190跟磷酸铁竞争性就比较明显。



嘉宾演讲内容不构成投资建议。关于浙商证券电力设备与新能源行业研究团队(郑丹丹团队)对于行业与上市公司的投资观点,请参阅不断更新的外发报告。

市场有风险,投资须谨慎。

封面配图来自互联网。

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浙商·电气新能源 |金智科技:双轮驱动,打造智能电网+智慧城市标杆企业(2015.10.28)

浙商·新能源研究 |易事特:立足电源控制,加码新能源业务(2015.11.11)

浙富控股调研见闻(2015年1月) (2015.1.29)

科远股份:将加大专用机器人推广(2015.2.16)

浙商·电气新能源 |智慧能源:拟购新能源汽车动力电池资产,加码新业务(深度)(2015.12.9)

浙商·电气新能源 |智慧能源:众泰云100旺销,利好公司动力电池业务发展(2015.12.29)

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中兴通讯徐宇龙:汽车无线充电时代来临(2015.6.24)

盈碳郑然文:碳交易能为我们带来什么? (2015.6.30)

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昂华陈亮:面对《中国制造2025》任务书,中国企业要补哪些课?(2015.6.26)



浙商证券·锂论坛 |马增光:未来三年锂业供求展望(2015.12.25)

浙商证券·锂论坛 |

姚俊飞:锂电正极材料之争,三元能否胜出?(2015.12.28)

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公告集萃

2015

12.28-3112.21-26

12.14-19

12.7-1211.30-12.511.23-28

11.16-21

11.9-14

11.3-7

10.27-11.2

10.19-26

10.12-17

10.8-10

9.28-30

9.19-26

9.14-18



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