2011車載鋰離子電池大盤點(diǎn)
豐田和本田也開始采用鋰離子充電電池(LIB)。2011年可以說是鋰離子充電電池全面采用于車載用途的一年。車載LIB以2010年起以三菱汽車的“i-MiEV”和日產(chǎn)汽車的“LEAF”(中國名:聆風(fēng))等電動(dòng)汽車(EV)為開端開始采用。其中,i-MiEV采用三菱汽車與GS湯淺和三菱商事的合資公司Lithium Energy Japan(LEJ)生產(chǎn)的產(chǎn)品,LEAF采用日產(chǎn)與NEC的合資公司Automotive Energy Supply(AESC)生產(chǎn)的產(chǎn)品。
2010年11月日產(chǎn)汽車的“風(fēng)雅混合動(dòng)力車”、2011年4月本田的“思域混合動(dòng)力車”(未在日本上市)、2011年5月豐田的“普銳斯α”等混合動(dòng)力車(HEV)采用了鋰離子充電電池。風(fēng)雅混合動(dòng)力車配備的是AESC的產(chǎn)品,CIVIC Hybrid配備的是本田與GS湯淺的合資公司Blue Energy的產(chǎn)品,普銳斯α配備的是Primearth EV Energy(PEVE)的產(chǎn)品(參閱。
這三家公司的鋰離子充電電池正極材料各不相同。AESC的電池以錳酸鋰(LiMn2O4)為基礎(chǔ)混合了鎳(Ni)類鋰氧化物。Blue Energy的產(chǎn)品采用混合有鎳、鈷(Co)和錳(Mn)的3元系。PEVE的產(chǎn)品采用混合了鎳、鈷和鋁(Al)的NCA類。
并且,三菱汽車2011年7月上市的“i-MiEV M”和11月上市的“MINICAB-MiEV”低價(jià)格版“CD10.5kWh”配備了東芝的鋰離子充電電池。東芝的鋰離子充電電池的特點(diǎn)是,負(fù)極材料采用鈦酸鋰Li4Ti5O12。
2011年11月底,豐田宣布將從2012年1月底開始銷售插電式混合動(dòng)力車(PHEV)“普銳斯PHV”。據(jù)稱,鋰離子充電電池為三洋電機(jī)的產(chǎn)品,正極材料以三元類為基礎(chǔ)。豐田預(yù)定2012年上市的小型EV也將與普銳斯PHV一樣采用三洋電機(jī)的單元。
此外,本田預(yù)定2012年夏季前后在日美上市的EV“飛度EV”計(jì)劃采用東芝的鋰離子充電電池,預(yù)定2012年上市的雙馬達(dá)方式PHEV計(jì)劃采用Blue Energy的產(chǎn)品。用于PHEV的鋰離子充電電池預(yù)定采用新開發(fā)的大型單元,該單元的特點(diǎn)是正極材料采用磷酸鐵鋰LiFePO4。
從已經(jīng)決定采用的車載鋰離子充電電池可以看出,電極材料開始呈多樣化。正極材料有LiMn2O4、3元類、NCA類以及LiFePO4等,盡管除LiFePO4以外的基礎(chǔ)材料各不相同,但各公司全都混合了相似組成的材料,因此預(yù)計(jì)會(huì)制成性能相差不多的產(chǎn)品。LiFePO4由于電壓較低,此前雖未得到日本汽車廠商的采用,但本田從耐久性和輸出特性方面考慮,決定將其用于PHEV,今后的動(dòng)向引人注目。
另外,雖然負(fù)極材料以石墨為主流,但已有候補(bǔ)材料出現(xiàn),如,已經(jīng)有部分HEV開始采用硬碳、EV開始采用Li4Ti5O12等。
豐田“普銳斯PHV”配備的三洋電機(jī)生產(chǎn)的鋰離子充電電池
三菱汽車和本田EV上采用的東芝產(chǎn)鋰離子充電電池。照片為配備于“i-MiEV M”的產(chǎn)品