1、RealLi RealLi ResearchResearchwww.realli.orgwww.realli.org 立足中国，助推新能源革命中立角度，研究锂电产业链领先锂电池企业技术路线简析 -日本部分真真锂锂研究研究 RealLiRealLi Research Researchwww.realli.orgwww.realli.org概括松下松下松下松下-三洋电机：锰酸锂三洋电机：锰酸锂三洋电机：锰酸锂三洋电机：锰酸锂NEC-AESCNEC-AESC：锰酸锂：锰酸锂：锰酸锂：锰酸锂日立日立日立日立BSCBSC：锰酸锂：锰酸锂：锰酸锂：锰酸锂三菱重工：锰酸锂三菱重工：锰酸锂三菱重工：锰酸锂三菱
2、重工：锰酸锂英耐时：锰酸锂英耐时：锰酸锂英耐时：锰酸锂英耐时：锰酸锂东芝：锰东芝：锰东芝：锰东芝：锰+钛钛钛钛村田制作所：锰酸锂村田制作所：锰酸锂村田制作所：锰酸锂村田制作所：锰酸锂宇部万胜：锰酸锂宇部万胜：锰酸锂宇部万胜：锰酸锂宇部万胜：锰酸锂GSGS汤浅：磷酸铁锂汤浅：磷酸铁锂汤浅：磷酸铁锂汤浅：磷酸铁锂 锰酸锂锰酸锂锰酸锂锰酸锂索尼：磷酸铁锂索尼：磷酸铁锂索尼：磷酸铁锂索尼：磷酸铁锂 （不是非常坚定）（不是非常坚定）（不是非常坚定）（不是非常坚定）ELIIY PowerELIIY Power：磷酸铁锂：磷酸铁锂：磷酸铁锂：磷酸铁锂出光兴产：全固态聚合物锂电池出光兴产：全固态聚合物锂电池出
3、光兴产：全固态聚合物锂电池出光兴产：全固态聚合物锂电池爱发科：全固态聚合物锂电池爱发科：全固态聚合物锂电池爱发科：全固态聚合物锂电池爱发科：全固态聚合物锂电池SolionSolion：全固态聚合物锂电池：全固态聚合物锂电池：全固态聚合物锂电池：全固态聚合物锂电池真真锂锂研究研究 RealLiRealLi Research Researchwww.realli.orgwww.realli.org松下-三洋电机研究开发锰酸锂掺杂镍、铝等元素的固溶体类正极材料，以此作为电研究开发锰酸锂掺杂镍、铝等元素的固溶体类正极材料，以此作为电研究开发锰酸锂掺杂镍、铝等元素的固溶体类正极材料，以此作为电研究开发锰
4、酸锂掺杂镍、铝等元素的固溶体类正极材料，以此作为电池的正极材料，目前已经开发出的正极材料有镍钴锰酸锂、镍钴铝酸池的正极材料，目前已经开发出的正极材料有镍钴锰酸锂、镍钴铝酸池的正极材料，目前已经开发出的正极材料有镍钴锰酸锂、镍钴铝酸池的正极材料，目前已经开发出的正极材料有镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂等，并已经在规模化应用锂等，并已经在规模化应用锂等，并已经在规模化应用锂等，并已经在规模化应用为解决镍氧化物带来的热稳定性低和安全方面的问题，在正极材料表为解决镍氧化物带来的热稳定性低和安全方面的问题，在正极材料表为解决镍氧化物带来的热稳定性低和安全方面的问题，在正极材料表为解决镍氧化物带来的热稳定性低和安
5、全方面的问题，在正极材料表面进行了纳米涂层处理面进行了纳米涂层处理面进行了纳米涂层处理面进行了纳米涂层处理负极材料目前主要还是使用碳材料，但同时在积极开发硅合金类负极负极材料目前主要还是使用碳材料，但同时在积极开发硅合金类负极负极材料目前主要还是使用碳材料，但同时在积极开发硅合金类负极负极材料目前主要还是使用碳材料，但同时在积极开发硅合金类负极材料，且已经部分实现应用材料，且已经部分实现应用材料，且已经部分实现应用材料，且已经部分实现应用为配合新型正极材料的应用，开发出相适应的新型电解液，可在现有为配合新型正极材料的应用，开发出相适应的新型电解液，可在现有为配合新型正极材料的应用，开发出相适应
6、的新型电解液，可在现有为配合新型正极材料的应用，开发出相适应的新型电解液，可在现有的电解液产品的基础上进行简单的加工处理的电解液产品的基础上进行简单的加工处理的电解液产品的基础上进行简单的加工处理的电解液产品的基础上进行简单的加工处理为提高电池的安全性，在现有隔膜的基础上，加配了一层为提高电池的安全性，在现有隔膜的基础上，加配了一层为提高电池的安全性，在现有隔膜的基础上，加配了一层为提高电池的安全性，在现有隔膜的基础上，加配了一层HRLHRL（使用（使用（使用（使用绝缘性金属氧化物的一个耐热层）绝缘性金属氧化物的一个耐热层）绝缘性金属氧化物的一个耐热层）绝缘性金属氧化物的一个耐热层）真真锂锂研
7、究研究 RealLiRealLi Research Researchwww.realli.orgwww.realli.org松下认为电动汽车使用18650型锂电池的主要好处（图片引自2010年09月的电源技术，真锂研究2011年09月26日）上图：松下18650电池0.2C放电曲线，下图：主要公司18650电池0.2C放电曲线对比（真锂研究2011年09月26日）真真锂锂研究研究 RealLiRealLi Research Researchwww.realli.orgwww.realli.orgNEC-AESC通过掺杂镍、铝等元素改善锰酸锂材料能量密度低的不足，实际上路通过掺杂镍、铝等元素改善
8、锰酸锂材料能量密度低的不足，实际上路通过掺杂镍、铝等元素改善锰酸锂材料能量密度低的不足，实际上路通过掺杂镍、铝等元素改善锰酸锂材料能量密度低的不足，实际上路线和松下类似。不过，线和松下类似。不过，线和松下类似。不过，线和松下类似。不过，NECNEC看起来更大胆一些，正在开发比容量高一看起来更大胆一些，正在开发比容量高一看起来更大胆一些，正在开发比容量高一看起来更大胆一些，正在开发比容量高一倍的镍钴合金的材料来取代锰材料，目前就此新型正极材料的应用，倍的镍钴合金的材料来取代锰材料，目前就此新型正极材料的应用，倍的镍钴合金的材料来取代锰材料，目前就此新型正极材料的应用，倍的镍钴合金的材料来取代锰材
9、料，目前就此新型正极材料的应用，已经解决了电池耐久性的问题已经解决了电池耐久性的问题已经解决了电池耐久性的问题已经解决了电池耐久性的问题NECNEC正在积极开发动力锂电池专用的电极材料，目前已实现应用。日正在积极开发动力锂电池专用的电极材料，目前已实现应用。日正在积极开发动力锂电池专用的电极材料，目前已实现应用。日正在积极开发动力锂电池专用的电极材料，目前已实现应用。日本政府要求它向包括本政府要求它向包括本政府要求它向包括本政府要求它向包括AESCAESC在内的所有日本锂电池企业供应，为此，在内的所有日本锂电池企业供应，为此，在内的所有日本锂电池企业供应，为此，在内的所有日本锂电池企业供应，为
10、此，给给给给NECNEC的研究开发工作给予巨额补贴。不过目前阶段还是仅向的研究开发工作给予巨额补贴。不过目前阶段还是仅向的研究开发工作给予巨额补贴。不过目前阶段还是仅向的研究开发工作给予巨额补贴。不过目前阶段还是仅向AESCAESC供应供应供应供应关于负极材料、隔膜和电解液的研究开发和应用，关于负极材料、隔膜和电解液的研究开发和应用，关于负极材料、隔膜和电解液的研究开发和应用，关于负极材料、隔膜和电解液的研究开发和应用，NECNEC没有特别说明。没有特别说明。没有特别说明。没有特别说明。真锂研究认为，最多是在现有动力电池用材料的基础上进行微调，不真锂研究认为，最多是在现有动力电池用材料的基础上
11、进行微调，不真锂研究认为，最多是在现有动力电池用材料的基础上进行微调，不真锂研究认为，最多是在现有动力电池用材料的基础上进行微调，不会有大的变动会有大的变动会有大的变动会有大的变动真真锂锂研究研究 RealLiRealLi Research Researchwww.realli.orgwww.realli.org上图为日产Leaf EV的底盘结构（图片引自网易汽车），下图为AESC供应给Leaf的动力锂电池组和电池单元（真锂研究2011年10月06日）AESCAESC的车用电池规格是的车用电池规格是的车用电池规格是的车用电池规格是33.1Ah/3.8V33.1Ah/3.8V，尺寸是，尺寸是，尺
12、寸是，尺寸是2612167.1mm2612167.1mm，重，重，重，重799g799g，体积为，体积为，体积为，体积为400mL400mL，计算出的重量能量密，计算出的重量能量密，计算出的重量能量密，计算出的重量能量密度为度为度为度为157.4Wh/kg157.4Wh/kg，体积能量密度为，体积能量密度为，体积能量密度为，体积能量密度为314.45Wh/L314.45Wh/L真锂研究认为，真锂研究认为，真锂研究认为，真锂研究认为，NECNEC目前正在推广的家用目前正在推广的家用目前正在推广的家用目前正在推广的家用储能系统的电池单元，应该也是这种储能系统的电池单元，应该也是这种储能系统的电池单
13、元，应该也是这种储能系统的电池单元，应该也是这种33.1Ah/3.8V33.1Ah/3.8V规格的产品规格的产品规格的产品规格的产品NECNEC在电动自行车领域应用的电池单元，在电动自行车领域应用的电池单元，在电动自行车领域应用的电池单元，在电动自行车领域应用的电池单元，真锂研究认为规格是真锂研究认为规格是真锂研究认为规格是真锂研究认为规格是13Ah/3.6V13Ah/3.6V，尺寸，尺寸，尺寸，尺寸是是是是251144.29.2mm251144.29.2mm，重，重，重，重527g527g，计算出的重量能量密度为计算出的重量能量密度为计算出的重量能量密度为计算出的重量能量密度为89Wh/kg
14、89Wh/kg，体，体，体，体积能量密度为积能量密度为积能量密度为积能量密度为171Wh/L 171Wh/L 真真锂锂研究研究 RealLiRealLi Research Researchwww.realli.orgwww.realli.org日立日立坚定地走锰酸锂路线，但其锰酸锂材料的性能一直在提升中，真日立坚定地走锰酸锂路线，但其锰酸锂材料的性能一直在提升中，真日立坚定地走锰酸锂路线，但其锰酸锂材料的性能一直在提升中，真日立坚定地走锰酸锂路线，但其锰酸锂材料的性能一直在提升中，真锂研究认为实际上也是一种固溶体类正极材料（又称富锂锰基材料）。锂研究认为实际上也是一种固溶体类正极材料（又称富锂
15、锰基材料）。锂研究认为实际上也是一种固溶体类正极材料（又称富锂锰基材料）。锂研究认为实际上也是一种固溶体类正极材料（又称富锂锰基材料）。主要改进的办法有：统一粒子的形状和大小、减小粒子间隙、改变粒主要改进的办法有：统一粒子的形状和大小、减小粒子间隙、改变粒主要改进的办法有：统一粒子的形状和大小、减小粒子间隙、改变粒主要改进的办法有：统一粒子的形状和大小、减小粒子间隙、改变粒子结构等子结构等子结构等子结构等日立负极材料的开发目前有两种路线：一是在碳材料的基础上改进，日立负极材料的开发目前有两种路线：一是在碳材料的基础上改进，日立负极材料的开发目前有两种路线：一是在碳材料的基础上改进，日立负极材料
16、的开发目前有两种路线：一是在碳材料的基础上改进，二是开发硅合金材料与碳材料的混合体二是开发硅合金材料与碳材料的混合体二是开发硅合金材料与碳材料的混合体二是开发硅合金材料与碳材料的混合体SiO-CSiO-C，同时开发弹性极限应，同时开发弹性极限应，同时开发弹性极限应，同时开发弹性极限应力高且加工性能出色的新型铜箔作为电极材料力高且加工性能出色的新型铜箔作为电极材料力高且加工性能出色的新型铜箔作为电极材料力高且加工性能出色的新型铜箔作为电极材料在电解质材料方面，目前主要应用电解液，但正在积极开发固体电解在电解质材料方面，目前主要应用电解液，但正在积极开发固体电解在电解质材料方面，目前主要应用电解液，但正在积极开发固体电解在电解质材料方面，目前主要应用电解液，但正在积极开发固体电解质，争取早日实现应用。日立在固体电解质方面花的精力不小质，争取早日实现应用。日立在固体电解质方面花的精力不小质，争取早日实现应用。日立在固体电解质方面花的精力不小质，争取早日实现应用。日立在固体电解质方面花的精力不小在隔膜方面，已经开发出耐在隔膜方面，已经开发出耐在隔膜方面，已经开发出耐在隔膜方面，已经开发出耐20
