人類社會(huì)的進(jìn)步離不開社會(huì)上各行各業(yè)的努力，各種各樣的電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代離不開我們的設(shè)計(jì)者的努力，其實(shí)很多人并不會(huì)去了解電子產(chǎn)品的組成，比如鈦酸鋰離子電池。

國內(nèi)外對(duì)鈦酸鋰離子電池技術(shù)的研究可謂波濤洶涌。產(chǎn)業(yè)鏈可分為鈦酸鋰材料制備、鈦酸鋰離子電池生產(chǎn)以及鈦酸鋰離子電池系統(tǒng)集成及其在電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用。鈦酸鋰離子電池的重要應(yīng)用市場(chǎng)包括電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能市場(chǎng)和工業(yè)應(yīng)用。

鈦酸鋰離子電池的技術(shù)

用低成本的亞微米鈦酸鋰材料替代納米鈦酸鋰材料，并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建用于儲(chǔ)能的鈦酸鋰離子電池材料體系。鈦酸鋰離子電池具有體積小、重量輕、能量密度高、密封性能好、不漏液、無記憶效應(yīng)、自放電率低、充放電快、循環(huán)壽命長、工作環(huán)境溫度范圍寬、安全并具有穩(wěn)定的綠色環(huán)保等特點(diǎn)。

鈦酸鋰離子電池技術(shù)在我國各種儲(chǔ)能電池中的競(jìng)爭(zhēng)，要占據(jù)時(shí)間、地點(diǎn)和人的優(yōu)勢(shì)。在使用壽命方面，鈦酸鋰離子電池的超長循環(huán)壽命遠(yuǎn)優(yōu)于各種鉛酸電池;其效率、成本和電化學(xué)性能甚至優(yōu)于鈉硫和液流釩電池系統(tǒng)。鈦酸鋰離子電池技術(shù)的適用市場(chǎng)是混合動(dòng)力汽車、特殊工業(yè)應(yīng)用和儲(chǔ)能應(yīng)用，如調(diào)頻和電網(wǎng)電壓支持。這些市場(chǎng)在世界范圍內(nèi)還處于起步階段，尚不了解誰是領(lǐng)先者。鈦酸鋰技術(shù)有望成為這些市場(chǎng)的領(lǐng)先者。

與傳統(tǒng)鋰離子電池常用的石墨材料相比，鈦酸鋰材料在充放電過程中的鋰嵌入和脫鋰過程中幾乎不收縮或膨脹。它們被稱為“零應(yīng)變”材料，可防止去除一般電極材料。嵌入鋰離子時(shí)電池體積應(yīng)變導(dǎo)致電極結(jié)構(gòu)損壞的問題，因此具有非常優(yōu)異的循環(huán)性能。

鈦酸鋰離子電池在大規(guī)模應(yīng)用中面對(duì)的重要問題是成本。項(xiàng)目開發(fā)初期，價(jià)格是磷酸鐵鋰離子電池的4-6倍。鈦酸鋰離子電池的價(jià)格仍然很高。雖然性能明顯優(yōu)于現(xiàn)有鋰離子電池，但經(jīng)濟(jì)因素極大地限制了鈦酸鋰離子電池的市場(chǎng)推廣。鈦酸鋰離子電池的前路依然坎坷，但方向始終在前行。行業(yè)公司和研究機(jī)構(gòu)對(duì)鈦酸鋰離子電池技術(shù)發(fā)展的努力，將推動(dòng)鈦酸鋰離子電池的不斷發(fā)展。

鈦酸鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用

儲(chǔ)能被認(rèn)為是新能源的下一個(gè)風(fēng)口，鈦酸鋰離子電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用被寄予厚望。鈦酸鋰離子電池具有長循環(huán)壽命，出色的安全性，出色的功率特性和良好的經(jīng)濟(jì)性。這些特性將成為目前正在興起的大型鋰儲(chǔ)能系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的重要基石。發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)是推動(dòng)新能源發(fā)電、提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定的關(guān)鍵核心技術(shù)之一。在各類電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中，鈦酸鋰離子電池具有循環(huán)壽命長、安全性能好等特點(diǎn)，非常適合電網(wǎng)儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景。

以軌道交通車輛車載儲(chǔ)能系統(tǒng)為對(duì)象，對(duì)目前軌道交通車輛使用的超級(jí)電容器、高能電容器、鋰離子電池等車載儲(chǔ)能元件的性能進(jìn)行比較分析，結(jié)論是鈦酸鋰離子電池具有高功率。高密度，高能量密度和高可靠性的技術(shù)特點(diǎn)。結(jié)合鈦酸鋰離子電池性能特點(diǎn)及控制策略的研究，通過項(xiàng)目應(yīng)用實(shí)例和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)比較，展示了鈦酸鋰離子電池在地鐵車輛儲(chǔ)能系統(tǒng)中大規(guī)模應(yīng)用的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和廣闊前景。

針對(duì)儲(chǔ)能應(yīng)用的需求，在原有鈦酸鋰離子電池的基礎(chǔ)上，提出了重構(gòu)鈦酸鋰離子電池材料體系以滿足儲(chǔ)能應(yīng)用要求的原理和技術(shù)方法，將亞微米鋰已開發(fā)出鈦酸鹽材料。該項(xiàng)目開發(fā)的儲(chǔ)能鈦酸鋰離子電池保持了長壽命、高倍率的固有特性，成本大大降低。鈦酸鋰離子電池儲(chǔ)能技術(shù)為大型長壽命鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的建設(shè)和供應(yīng)供應(yīng)技術(shù)積累，同時(shí)為長壽命鋰離子電池能源產(chǎn)業(yè)化奠定技術(shù)基礎(chǔ)存儲(chǔ)設(shè)備，促進(jìn)新能源的使用。