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探秘天齊锂業重慶金屬锂基地

來源:高工锂電網   發布時間:2019-07-29 09:24      設置字體:大中小
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摘要:近日,高工锂電走訪天齊锂業重慶銅梁基地,對天齊锂業在金屬锂領域的布局規劃,以及金屬锂的産品應用、技術門檻、發展趨勢有了進一步的了解。
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基于性能安全與能量密度的優勢,固態锂電池被認爲是動力電池的下一個風口。圍繞于固態電池這一戰略賽道,部分産業鏈企業已展開從技術儲備到量産進程的産業化攻堅。其中,作爲固態锂電池的負極材料金屬锂的産業化進程備受關注。

“誰占據了固態锂電池的市場,誰就占據了未來動力電池市場的戰略制高點。” 天齊锂業重慶銅梁基地負責人趙本常表示,金屬锂作爲固態電池負極材料,隨著應用技術的逐步成熟,其市場需求量將大幅增長。

這也意味著,一旦未來固態電池技術得到突破和全面的應用,整個動力電池市場對于金屬锂的需求量將不可估量。

高工锂電了解到,國內包括天齊锂業、贛鋒锂業、致遠锂業、金昆侖锂業等都在積極儲備/投試金屬锂産品。目前金屬锂主要應用于醫藥化工、一次锂電池、合金材料等領域,全球市場需求量在5000/年,在固態電池領域的應用尚未開啓。

應用于固態電池的主要技術門檻在于,金屬锂負極在充電過程中會産生锂枝晶,而锂枝晶會引起兩大問題:一是锂枝晶生長到一定的程度會發生斷裂成爲死锂,導致電池容量衰減;二是锂枝晶不斷生長會刺穿隔膜,導致正負極短路,引發熱失控。

近日,高工锂電走訪天齊锂業重慶銅梁基地,對天齊锂業在金屬锂領域的布局規劃,以及金屬锂的産品應用、技術門檻、發展趨勢有了進一步的了解。

天齊锂業重慶銅梁基地主要從事電池級金屬锂帶、锂片、锂粒、锂砂等锂型材産品以及金屬锂錠、锂合金及其相關産品的研發、生産和銷售。20172月,天齊锂業斥資1.54億元與昆瑜锂業共同投資新設重慶天齊锂業有限責任公司,用以布局擴充金屬锂産能,其中天齊锂業股權占比86.38%,昆瑜锂業占比13.62%

趙本常表示,天齊锂業射洪基地自2008年開始就著眼于金屬锂的技術積累,現有一條金屬锂産線,公司通過該生産線積累了衆多工藝技術與生産經驗。成立重慶天齊锂業後,天齊積累的技術實力、锂資源優勢將與其形成協同優勢,爲公司在超薄超寬锂帶等高能锂電池負極材料領域的研發和市場開拓奠定基礎。

高工锂電現場了解到,天齊锂業依托自身實力並與一些重點科研院校進行合作,重點研究以電池級金屬锂爲原料的高端負極材料,爲金屬锂生産提供強有力支持。

“同時,銅梁基地正在進行金屬锂的自動化改造,且設計已基本完成。此次自動化改造,是結合了世界一流設計公司的工程經驗、理論研究經驗,與天齊的實踐經驗全面融合的結果。” 趙本常介紹。

如何分辨金屬锂質量優劣

金屬锂的高品質重點體現在兩方面:一是化學指標,二是物理加工性能。下一代高能锂電池負極材料主要是超薄超寬锂帶、複合帶,基本是個性化定制。

“比如在超薄锂帶生産環節,其锂帶質量及良品率主要受制于兩方面,一方面是型材加工工藝裝備水平;另一方面是金屬锂锂錠中雜質含量、氮化物含量及其鑄錠工藝控制穩定性。” 趙本常表示。

因此,要實現高端锂型材及高能锂電池負極材料的量産,一方面考驗的是企業對于高品位锂資源的掌控,另一方面也考驗著工藝裝備自動化程度。

目前,锂帶的厚度在5μm2mm之間,行業一般將厚度100μm-2mm之間的锂帶稱爲普通锂帶,厚度40μm-100μm之間的稱爲薄锂帶,厚度5μm-40μm之間的锂帶稱爲超薄锂帶。

在超薄锂帶寬度方面,通常將寬度超過100mm以上的锂帶稱爲超寬锂帶,100mm以內寬度的薄锂帶生産起來難度系數相對較低,而100mm以上寬度的超薄锂帶隨著寬度的增加難度系數愈來愈高。

趙本常透露,天齊的規劃一方面是生産高端電池級锂錠,另一方面是布局高端锂型材及高能锂電池負極材料,重點是研發超薄超寬锂帶及複合锂帶,目前部分産品已實現中試,一旦市場成熟,産能釋放將只是生産線擴大的事情。

金屬锂的價格與趨勢

高工锂電獲悉,主導金屬锂成本的關鍵爲原料成本,包括锂資源與氯化锂生産,其次是電耗成本。2017年,金屬锂均價在60萬元/噸左右,2018年均價在70-80萬元/噸左右,目前,金屬锂均價依舊維持在60-70萬元/噸之間。

“而且隨著锂電池技術的發展和新興應用領域的湧現,未來金屬锂的價值還遠不止此。” 趙本常強調,事實上,金屬锂的用途十分廣泛,可用于醫藥化工、一次锂電池、高端航空航天材料、國防軍工、高端冶金、特種锂型材(濺射靶材、航空變色玻璃鍍膜)、新能源汽車等多個領域,動力锂電池僅僅是拉動其市場增長的一部分。

趙本常認爲,金屬锂未來的增長趨勢將呈現指數級增長態勢。一方面,部分研究機構預計在2020年到2025年期間,固態锂電池的技術將趨于成熟,技術一旦成熟,金屬锂需求量會爆發。另一方面,在其它新興領域的應用,如鋁锂合金、锂靶材、核能利用等,隨著這些技術的突破和創新必將帶動金屬锂市場需求的爆發式增長。

“綜合來看,未來金屬锂市場向好是必然趨勢,尤其在高端電池級锂錠及高能锂電池負極材料方面的需求會更加旺盛。”趙本常總結到。


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