昆仑化学郭营军:新形势下对电解液开发的要求及产业链布局分析
发布时间:2018-11-08 09:00:00
关键词:CBIS 锂想峰会

香河昆仑化学制品有限公司董事长郭营军:新形势下对电解液开发的要求及产业链布局分析

图为香河昆仑化学制品有限公司董事长郭营军在CBIS2018“锂想”峰会上发表主题演讲

 

戳此进入峰会官方专题,了解更多会议信息:“锂想”2018第三届动力小鱼儿玄机2站应用国际峰会(CBIS2018)

 

2018年11月8日,以“新时代·破而立:前行中的产业转折之路”为主题的“锂想”2018第三届动力小鱼儿玄机2站应用国际峰会(CBIS2018)在北京兴基伯尔曼饭店开幕。香河昆仑化学制品有限公司董事长郭营军在峰会上发表主题演讲,以下为主题演讲内容。


香河昆仑化学制品有限公司董事长郭营军:


各位行业朋友、各位领导,大家上午好!

    

我本人毕业后一直从事锂小鱼儿玄机2站行业,刚才看见郑院士感到很高兴,是因为2007年我们盟固利团队跟着郑院士一起去西藏考察扎布耶盐湖。从工作以来,没有离开过锂小鱼儿玄机2站材料领域,对它的感情是非常深的。刚开始在盟固利做正极材料,后来做电解液。今天带来的报告题目是《新形势下对电解液开发的要求及产业链布局分析》。

    

电解液,如果把锂小鱼儿玄机2站比作人体,电解液就相当于人体的血液,这张图左边一个小小的液滴,一个小鱼儿玄机2站里面就注这么多。右边是汽车,没有好的电解液,新小鱼儿玄机二站汽车不可能运行,或者说不可能很好的运行。(PPT配图用)北汽新小鱼儿玄机二站的车还有一个含义,北汽也投资入股了昆仑化学。

    

近几年,新小鱼儿玄机二站汽车产业在国家政策推动下发展非常迅速,截至目前今年已经增加了72%,传统汽车销售市场比较低迷,但新小鱼儿玄机二站汽车销售比较火爆,这也是国家所期望的。新小鱼儿玄机二站汽车爆发带来了动力小鱼儿玄机2站相关的全产业链的发展机遇。正极、负极、隔膜、电解液都迎来了大发展。2017年电解液增长率30%,今年电解液全国销售量已达到14万吨,1GWh的动力小鱼儿玄机2站电解液需求是1200吨。我们面临很多的机遇,也有很多的挑战,动力小鱼儿玄机2站产业新形势下比较重要的前提是能量密度不断提升,补贴的额度越来越少,之前传今年补贴下降40%,明年把剩下的补贴全部退出,2021年一点补贴也没有。汽车市场发展由政策补贴驱动,转为市场消费驱动,老百姓掏钱买自己喜欢的车,消费的层次也有一点分化,有的车里程要求越来越远,有的是车要求更便宜,甚至要比燃油车还便宜,这都是消费出现的新变化。

    

老百姓对新汽车的要求,要求车越来越便宜,里程越来越远,安全性越来越高,今年出了一些安全事故,对小鱼儿玄机2站企业也提出了一系列的成本上、性能上的要求,集中精力解决技术和成本的问题,退坡的情况下,以磷酸铁锂和锰酸锂为主的小鱼儿玄机2站应该会迎来比较好的发展,还有储能市场也会发展,锂小鱼儿玄机2站装在车上就是移动的储能装置,所以降成本非常关键,国家利用补贴政策,想尽可能快的推动锂小鱼儿玄机2站技术的升级,这是国家的良苦用心,如果没有补贴推动的话,新小鱼儿玄机二站汽车、动力小鱼儿玄机2站产业的发展,技术更新不会那么快,发展很快,当然也出了一些问题,像安全问题。这是需要辩证来看,想办法加以解决。比如目前在讨论比较热门的固态小鱼儿玄机2站,就是要解决能量密度和安全的问题。固态小鱼儿玄机2站到底能不能行,还很难说。中科院物理所正在开发的是半固态小鱼儿玄机2站,走折中的技术路线,固态小鱼儿玄机2站确实非常难,挑战了物理上的极限。

    

对于电解液厂商来说,我们也要配合大的形势,不断降低电解液的成本,提高它的性能指标。一只眼睛也要盯着新型小鱼儿玄机2站的发展状况,不要太落伍了,当然本身还是要做好电解液的开发工作。

    

昆仑设定了自己的研发战略,以新型电解液材料的研究和产业化为基础,开发拥有核心技术的高性能电解液产品,做到独一无二的配方,开发优异的电解液用新材料、添加剂、溶剂。我们与上游开发商结成比较好的合作关系,或者是战略合作伙伴,尽力控制原材料成本。我们还要和小鱼儿玄机2站厂做好研发协作,或者叫量身定做,我们吸引全球优秀的锂电专家加盟,制定我们公司自主的知识产权战略。具体战略方向有几个:一是配方研发;新材料合成;电解液与小鱼儿玄机2站匹配研究;各组分间作用机理研究;小鱼儿玄机2站工艺研究;小鱼儿玄机2站工艺研究我们有一条试验线,让研发人员理解电解液在小鱼儿玄机2站当中的作用。

    

动力小鱼儿玄机2站电解液的要求,现在大约有4种,能量密度越来越高,采用的小鱼儿玄机2站技术,包括高压实、高镍、高电压和硅负极。高压实密度要求保持小鱼儿玄机2站性能的前提下提高电解液的浸润能力。我们通过电解液解决方向配方,与功能添加剂联合优化,同时还要解决高镍和钴对电解液的催化和分解问题。高电压这块,解决正极与电解液界面的电化学稳定性导致的分解反应、内阻增加、金属离子析出增多等问题,也是通过组合来解决。硅负极主要是解决充电过程中的富镍膨胀、膜破裂,对成膜提出了比较高的要求,对成膜的柔韧性要求也比较高,否则很容易破裂。

    

电解液主要分三元动力、高电压、磷酸铁锂、高安全性。三元主要是研究正负极添加剂、低阻抗添加剂、抑制胀气、溶剂和锂盐的优化。高电压正极保护添加剂、高氧化电位负极添加剂,开发出来的可能是革命性的变革,4.5V以上的。磷酸铁锂本身的能量密度偏低,需要不断的改善浸润性。安全性方面阻燃电解液主要是加一些添加剂,另外一个方向是用凝胶电解质,这些技术都有,应用起来还不是很成熟。

    

电解液有锂盐、溶剂、添加剂这几个组成。我主要说一下今年形势发生的变化,今年六氟磷酸锂产能过剩,建成和在建产能大概6万吨,而市场需求量不到2万吨,也会受到原材料波动和环保政策行动的影响,未来可能1—2年之内,六氟磷酸锂有可能还会出现供应紧张的局面,溶剂今年引起了大家的注意,天灾人祸加上环保的政策,导致了市场溶剂,有近一半供应受到了影响,导致溶剂的价格上涨高大50%左右,同时也拉动了电解液的价格上涨,但电解液厂家从中并没有受益多少,成本还传导给小鱼儿玄机2站厂家了。添加剂是现在研究的热点,新的电解液主要是靠添加剂来改进的,是现在最大的变量。

    

这是常用的一些添加剂,也是新型的添加剂,我们正在大规模研究的。含氮、含磷、含氟类的,像硅碳方面用的多一点,包括天然石墨方面。

    

电解液开发的工作,有点像开发中药,根据需求进行配方然后验证,电解液的配方受小鱼儿玄机2站结构、化学体系、使用要求等方面的影响。一些客户在咨询产品时会问,有没有NCA电解液?有没有811电解液?但这种要求是片面的,你一定要说出小鱼儿玄机2站是圆柱还是软包的,设计的时候,材料、温度、体系、电压窗口、电流强度、电解液成分等一系列要求,最后反映的结果是首次效率方面、循环容量寿命、存储容量寿命、内阻、倍率、高温低温特性。抽样了大量的结果以后,依靠数理统计分析得出的结论,我们开发了新型的电解液像NCA电解液,这是我们在客户那儿的评测结果,包括与材料厂家合作,联合研发新的电解液。这是811,因为有新添加剂的应用,可以部分解决一些问题。高镍的材料在圆柱上面的应用基本上可以了,但是在软包小鱼儿玄机2站上还是不成熟的,现在成熟是622体系的电解液在软包上面的应用,现在开始大规模应用,这是含氟的添加剂,有效提高小鱼儿玄机2站寿命和内阻。

    

产业布局是上游、中游和下游,上游和原材料厂家合作。中游主要有两个:第一开发自主的添加剂和溶剂物质;第二和高校、企业合作,做好基础研发工作。下游就是小鱼儿玄机2站企业的紧密合作。我们公司2004年成立,2008年参与了奥运会大巴动力小鱼儿玄机2站的供应,还参与了2010年上海世博会的项目。北汽2016年对我们进行了投资,2017年前海母基金、上海亿宸对我们进行了投资,2018年我们成为了CATL供应商,这是我们的发展历程。这是布局,北边在香河,南边是太湖边上。

    

这是实验室做小鱼儿玄机2站的试验线,可以深入研发,这是湖州工厂情况,采用最好的设备和最精密的仪器。我们的客户像盟固利、国能、宁德、孚能等等。

    

性能优势,我们是国内最早做动力小鱼儿玄机2站电解液的公司,开发一系列的配方,基本上市场需要的我们都有。品质也是我们立足的根本,请了有20年电解液生产经验的品质高管对品质进行管理。资源通过北汽的产业链的辐射,这是我们的规划,实现了技术上的突破,2019年将建成2万吨的电解液生产线,给国内的大客户进行电解液的供应,争取出货量进入前4名,进一步提升产品水平和核心的知识产权,2020年我们有更高的目标,希望能做到行业的前列。

    

谢谢大家!

  

(根据嘉宾现场演讲整理,未经本人审阅)


稿件来源: 小鱼儿玄机2站小鱼儿心水论坛网
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