知行锂电●技艺┃ 史上最全的锂离子电池析锂原因解析
析锂是咱们锂电行业中极其常见的一种异常现象，不同的析锂状态，往往也对应着不同的异常原因，根据析锂状态分析异常原因，可以说是我们必备的一项技能。
虽说析锂如此重要，但是能系统的讲一讲析锂原因的文章却并不多见。虽然文武在这方面功力还不够深厚，但还是愿意抛砖引玉，将自己这些年遇到的问题，与大家来分享一下。
一、析锂的基本概念
锂离子电池在充电过程中，锂离子会从正极脱嵌并嵌入负极。但是当一些异常状况发生、并造成从正极脱嵌的锂离子无法嵌入负极的话，那么锂离子就只能析出在负极表面，从而形成一层灰色的物质，这就叫做析锂。
从析锂的大方向来分类的话，文武将析锂的原因分成五大类：负极余量不够造成的析锂；充电机制造成的析锂；嵌锂路径异常造成的析锂；主材异常造成的析锂；特殊原因造成的固定位置析锂。下面分别针对上述五大类原因，来对析锂的具体原因进行讲解。
二、负极余量不够造成的析锂
锂离子在充电时从正极脱嵌之后，一定要有一个归宿。一般而言，归宿是嵌入到负极当中，但是当负极过量不够、负极可嵌入锂离子少于正极脱嵌的锂离子时，锂离子就只能在负极表面析出了。负极过量不够，算得上是析锂的最常见原因。而根据负极过量不够的位置，又可以细分成下面三组析锂情况：
2.1 常规负极过量不够的析锂
当负极过量不足时，从正极脱嵌后来到负极的锂离子没有足够的嵌入空间，因而只能形成金属锂单质并析出在负极表面。由于负极过量不够程度一般是均匀的、正极脱嵌的锂离子也是均匀来到负极的，因此负极过量不够造成的析锂也都是均匀的一层，析锂严重程度的大小与负极过量不够的程度密切相关，过量不足程度越高则析锂越严重。
2.2 阴阳面析锂
当一个电芯出现正极单面涂重或者负极单面涂轻时，就会造成这个电芯的负极两面一侧析锂一侧不析锂，这也就是俗称的阴阳面。阴阳面电芯析锂一侧的界面与负极过量不足析锂完全一致，而另外一侧则是金黄色（石墨负极的话）。
2.3 正极头部涂布未削薄析锂
如果在涂布时未对正极头部进行削薄，那么正极头部位置的敷料就可能会偏厚，这样对应负极头部就会出现过量不足的情况，从而造成负极头部出现一段条状的析锂。
三、充电机制造成的析锂
由于析锂发生在充电阶段，因而充电机制的变化也一定会是析锂的原因之一。下面列出了几种由于充电机制而造成析锂情况：
3.1 低温充电析锂
上图是一个常规设计电芯在0度充电后的照片，可以看到负极表面被一层均匀的灰色锂离子所覆盖。低温充电析锂的原因，是负极在低温时的嵌锂阻抗明显大于正极脱锂阻抗，虽然锂离子可以在低温下相对快速的从正极脱嵌，但是却无法及时嵌入到负极当中，从而引发析锂。（更详细的原因请参考之前的《》系列文章，本文不再赘述）
3.2 大倍率充电析锂
即便是常温充电，如果一味的增加充电倍率，负极也会由于无法快速完成嵌锂而引发析锂。在常规容量型设计下，电芯能经受的最大充电倍率在1C~1.5C左右，如果产品在使用期间需要进一步增加充电电流，那么就需要对极片和电解液采用特殊设计了。否则充电倍率越大，析锂就会越严重。
3.3 过充电析锂
当电池的充电电压或充电容量大幅超过设计值时，就会有较多过量的锂离子从正极脱嵌出来，而由于负极在设计时根本就没有为这些多余的锂离子预留空间，因此析锂也就不可避免了。在过充电时，锂离子从正极的脱嵌是均匀的、不会随极片位置的变化而不同，因此过充电造成的析锂也是均匀一层。
3.4 充电析锂小结：
经过仔细对比可以发现，充电制度造成的析锂界面，基本都是均匀的一层析锂。原因也很简单：充电是均匀的发生在极片各个位置之上的，因而析锂的界面也是基本均匀的。
另外要提醒大家的是：不要根据上面图片就对号入座每一种析锂的“标准界面”，由于型号不同、充电异常程度不同等因素，可能下一次出现的低温充电析锂界面，会与本文所讲的大倍率充电一样。大家需要记住的是哪些充电机制会造成与上面类似的均匀析锂，并在实际问题中按此排查。
四、嵌锂路径异常造成的析锂
在电池充电时，锂离子从正极脱嵌后，途经电解液然后嵌入到负极当中。但是如果正负极界面接触不好，就会造成锂离子在负极表面析出。具体情况如下：
4.1 隔膜打皱析锂
当隔膜由于自身质量原因而出现打皱时，对应位置的锂离子从正极脱嵌后，就没法均匀的嵌入负极，从而造成对应位置的负极要么成未充分嵌锂的褐色、要么产生与隔膜打皱方向一致的条纹状析锂。
4.2 电芯变形析锂
当电芯厚度较大时易产生变形，当变形比较严重时，就可能造成电芯变形位置对应的极片接触不良，从而产生上图中条状的嵌锂不良区域，偶尔也会伴随着析锂（上图中最左边一折的样子）。
4.3 常规化成且化成前未热冷压析锂
如果电芯厚度比较大，那么即使注液之后不热冷压直接进行常规化成，界面也不会有太大问题。但是对于一些厚度小于3mm的薄电芯而言，如果化成时本来就没有上夹，且化成前又忘记了进行热冷压或者夹具baking，那界面就会比较悲惨了。
由于薄电池界面间接触难以紧密，因此如果化成前和化成时都没有对其表面施加压力的话，化成产气就无法完全排出并影响界面接触，进而产生点状嵌锂不足及点状析锂。
4.4 夹具化成未加压力析锂
由于夹具化成往往伴随着大电流、高充电SOC，因而化成期间产气的速度更快，化成后电池的界面也会有明显的金黄色、对应嵌锂不足的位置看起来会更为明显。不论是化成前没有热冷压的薄电芯、还是本该夹具化成却没有加压的电芯，只要在除气前发现问题，那么重新进行带夹具的小电流放电和化成一次，是可以对界面有明显改善的。
4.5 嵌锂路径析锂小结：
当嵌锂路径发生异常时，电芯最明显的界面异常是出现褐色的嵌锂不充分区域，其次才是对应位置的轻微析锂。由于各家化成工艺、材料不尽相同，因此各位实际遇到的化成时界面接触不良造成得析锂现象，可能会与上面的图示有一定差异。
五、主材异常造成的析锂
充电过程中，锂离子的归宿是透过SEI膜并最终嵌入负极，如果SEI膜或负极出现了问题，造成锂离子无法正常嵌入，那么结果就只能是析锂了。
5.1 负极压死析锂
当负极片压实超过其极限时，锂离子来到负极后就会由于负极结构被压坏或没有充足的嵌入空间而析出在负极表面。负极压死造成的析锂并不像化成接触不好那样的析锂可以修复，且对电芯的容量、循环皆有致命影响。
5.2 电解液少造成的析锂
当电池注液量比较少、或者注液后老化时间较短时，电解液将无法完全浸润负极，未充分浸润的位置，就会形成上图所示的、干涸的未嵌锂小黑斑，黑斑的周围有可能出现轻微的析锂。
5.3 电解液不匹配的析锂
这种原因造成的析锂原理，文武目前也没有完全搞明白，猜测可能是由于电解液和负极不匹配，造成SEI膜过厚或不均匀，然后阻碍了锂离子的嵌入；或是电解液无法充分浸润到负极中，从而引发锂离子嵌入困难。
5.4 未化成直接分容造成析锂
如果电芯没有进行小电流化成而直接就进行了分容充电，那么SEI膜就无法有效形成，从而在充电过程中影响锂离子嵌入负极并引发析锂。对应的析锂图片呈上图所示的斑点状。
5.5 水含量超标析锂
微量的水分有助于SEI膜的形成，但是当水含量超标时，就会与电解液中的锂盐发生副反应并破坏SEI膜成分，从而影响锂离子嵌入负极并形成上图中的不规则褐色区域，一些时候褐色区域也会发生析锂。
5.6 主材异常析锂小结：
从上面的图片中我们可以发现，主材异常造成的析锂现象千奇百怪，但每一种又都特点十足。如果自己在不同材料体系上面重复遇到过几次同样原因的析锂异常的话，后面则完全可以仅通过析锂状态就判断出主材异常造成的析锂原因。
六、一些固定位置析锂
当遇到涂布异常或电芯结构有特殊状况时，就可能出现存在于固定位置的析锂，举例如下：
6.1 横向贯穿析锂
当涂布时出现正极竖状条纹或负极竖状条纹时，就可能引发制成电芯后在对应位置的、贯穿整条极片的条纹析锂，析锂的原因为涂布条纹造成的该位置负极过量不够或负极片压死，要结合电芯制成及对应位置的极片厚度情况进行分析。
6.2 纵向贯穿析锂
出现以上纵向贯穿析锂时，首先要看其位置是否有规律，如果存在于每一层的固定位置，那可能与电芯宽度方向结构、厚度不均一有关，例如电芯变形、极耳位附近厚度变化等；如果析锂像上图一样仅出现在每个电芯的固定位置一次，则可能是涂布时出现了设备不稳定、造成此处负极过量不足析锂。
6.3 某一卷绕、叠片层析锂
如果析锂仅发生在某一层上（如上图负极第一层），那么此时首先可以判断整体设计、制程是没有问题的，异常仅出现在析锂的那一层上。然后再通过观察析锂状态，联想哪些异常可能仅发生在电芯的一层，并以此为切入点进行分析。
对卷绕结构熟悉的朋友可以联想起来，上图中负极片对应的是一小块独立的正极小涂布区，经分析发现，该电芯的正极小涂布区超厚，因而造成对应位置负极过量不足并引发析锂。
本文末尾，最后文武要提醒大家的是有两点：
1）虽然上面在竭尽所能的向大家展示各种析锂状态，但实际工作遇到的情况，还是要比上面所讲的复杂的多。遇到实际问题，首先记住不要生搬硬套上面的内容、因为不同单位的情况实在千差万别；
2）遇到异常时，千万不要认为自己可以仅凭一张析锂图片就判断出异常原因，除了水含量超标、隔膜打皱、电解液少等几项非常明显的异常外，其它各项异常造成的析锂现象经常会是相近或互通的，从设计、制程等多方面分析才能让你更快的接近真相。
看了上面的内容后，大家是否有足够多的收获呢？如果你还知道一些其它的析锂原因，或者觉得本文有什么纰漏，欢迎私信给文武或者在下面留言，如果有必要的话，我可以将从大家收集到的信息再进行一次整理，来一篇析锂分析终极篇哦。
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今日搜狐热点《磷酸铁锂电池正极材料生产项目建议书》 www.wenku1.com
磷酸铁锂电池正极材料生产项目建议书日期：
电池正极材料磷酸铁锂生产项目 编制单位：中北国技（北京）科技有限公司编制时间：项 目 建 议 书
2012年1月一、 总论1.1
项目名称电池正极材料磷酸铁锂生产项目1.2
建设内容及规模建设内容为一条年产200吨磷酸铁锂材料的生产线，及其配套土地、建筑。 本技术包含多条工艺路径。本建议书所选择的为投资额最大且成本最高的路径，因此各种测算均采用最保守条件下数据。1.3
概算投资项目建议筹措总资金额为1000万元。其中设备费320万元；生产设备购置费用为266万元检测设备购置费用为46.37万元其余为低值易耗品及检测试剂等。流动资金建议大于250万元；其他费用需根据实际情况核算，但总额不超过1000万元。1.4
效益分析年产值为2700万元/年；年毛利约1360万元/年；（含人工、能耗，不含设备折旧、税费）利润率为101.5%。二、 背景介绍2.1
电池概述2.1.1 定义化学电源是一种把氧化还原反应所释放出来的能量直接变成低压直流电能的装置。化学电源所具备的优点：1、能释放能量又能储存能量，能把化学能转化成电能储存起来。2、能量转换率高，工作时对于环境及设备没有污染、没有噪音。3、工作范围广，对环境适应性强，高低温、振动、冲击、失重条件下
均可正常工作。4、电池的主要参数：电压、电流、容量及电池形状均可在较宽的范围
内变动，因此电池可设计成任意形状和大小。5、携带方便，使用简单，具有长期储存能量和瞬间释放出能量的能力。2.1.2 分类电池主要分为原电池和蓄电池两类。原电池是一种将活性物质中化学能通过氧化还原反应直接转换成电能输出的装置。由于各种型号的原电池氧化还原反应的可逆性很差，放完电后，不能重复使用，故又称一次电池。常见的一次性电池包括碱锰电池、锌锰电池、锂电池（指正极材料是二氧化锰或亚硫酰氯，负极是单质锂的电池，与锂离子电池不同，目前通常被称作“锂电池”的事实上是锂离子电池，而非传统意义上“锂电池”）、锌电池、锌空电池、锌汞电池、水银电池、氢氧电池和镁锰电池。蓄电池的原理是通过将化学能和直流电能相互转化，在放电后经充电后能复原，从而达到重复使用效果，故又称可充电电池。由于一次电池与本文关系不大因此不展开讨论，且本文中不做特别说明的电池即为蓄电池的缩写。2.1.3 常见蓄电池常见的蓄电池包括铅酸电池、镍铁电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等几种。铅酸电池：是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。一般由正极板、负极板、隔板、电池槽、电解液和接线端子等部分组成。正极板为二氧化铅板(PbO2)，负极板为铅板(Pb)。放电后，正负极的主要成分均转变为硫酸铅；充电后，在荷电状态下，正极主要成分回复为二氧化铅，负极主要成分回复为铅。由法国人普兰特于1859年发明，已经历了150余年的发展历程。铅酸电池的标称电压是2.0V，能放电到1.5V，能充电到2.4V。其优点是发展多年技术成熟，价格低廉。但缺点非常多，例如储能密度极低；寿命短；强酸性、含铅量巨大，拆解后污染严重；电解液为液态强酸，易泄漏，腐蚀严重；气体排放量大，不能密封；除被称为所谓“免维护电池”的阀控型电池以外，需要定期注酸维护等等。镍铁电池：阴极是氧化镍，阳极是铁，电解液是氢氧化钾。这种电池的电压通常是1.2V。由爱迪生发明，也是一种历史悠久的电池品种。相对铅酸电池来说，能量密度高、充放电能力强、低温性能好、自放电率低，但它的这些相对优势对比于镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池又成为了劣势，且成本远高于铅酸电池。早已逐步被淘汰出了市场。镍镉电池：镍镉电池（Ni-Cd，Nickel-Cadmiun Batteries，Ni-Cd Rechargeable Battery）是最早应用于手机、超科等设备的电池种类，它具有相对良好的大电流放电特性、耐过充放电能力强、维护简单，一般使用以下反应放电：Cd+2NiO(OH)+2H2O=2Ni(OH)2+Cd(OH)2充电时反应相反。镍镉电池最致命的缺点是，在充放电过程中如果处理不当，会出现严重的“记忆效应”，使得服务寿命大大缩短。所谓“记忆效应”就是电池在充电前，电池的电量没有被完全放尽，久而久之将会引起电池容量的降低，在电池充放电的过程中（放电较为明显），会在电池极板上产生些许的小气泡，日积月累这些气泡减少了电池极板的面积也间接影响了电池的容量。而且其能量密度的优势尚不及镍氢电池，也已被淘汰出了主要竞争领域。镍氢电池：是由氢离子和金属镍合成，电量储备比镍镉电池多30%，比镍镉电池更轻，使用寿命也更长，并且对环境无污染。镍氢电池的缺点是价格比镍镉电池要贵好多，性能比锂电池要差。镍氢电池中的“金属”部分实际上是金属互化物。许多种类的金属互化物都已被运用在镍氢电池的制造上，它们主要分为两大类。最常见的是AB5一类，A是稀土元素的混合物（或者）再加上钛（Ti）；B则是镍（Ni）、钴（Co）、锰（Mn），（或者）还有铝（Al）。而一些高容量电池的“含多种成分”的电极则主要由AB2构成，这里的A则是钛（Ti）或者钒（V），B则是锆（Zr）或镍（Ni），再加上一些铬（Cr）、钴（Co）、铁（Fe）和（或）锰（Mn）。所有这些化合物扮演的都是相同的角色：可逆地形成金属氢化物。电池充电时，氢氧化钾（KOH）电解液中的氢离子（H+）会被释放出来，由这些化合物将它吸收，避免形成氢气（H2），以保持电池内部的压力和体积。当电池放电时，这些氢离子便会经由相反的过程而回到原来的地方。镍氢电池与镍镉电池相同都有记忆效应。因此定期的放电管理也是必需的。这种定期放电管理属于模糊状态下被处理，甚至也有些在不正确的知识下进行放电（每次放电或者使用几次后进行放电都因公司的不同而有所差异）这种烦琐的放电管理在使用镍氢电池时是无法避免的。相对的锂电池而言因为完全没有记忆效应，在使用上非常方便简单。它完全不必理会残余电压多少，直接可进行充电，充电时间自然可以缩短。镍氢电池具有较高的自放电效应，约为每个月30%或更多。这要比镍镉电池每月20%的自放电速率高。电池充得越满，自放电速率就越高；当电量下降到一定程度时，自放电速率又会稍微下降。电池存放处的温度对自放电速率有十分大的影响。锂离子电池：是现代高性能电池的代表。它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态，放电时则相反。锂离子电池能量密度大，平均输出电压高，以每一个单元电池的电压来看，镍氢与镍镉都是1.2V，而锂电池确为3.6V，锂电池的电压是其他两者的3倍。并且同型电池的重量锂电池与镍镉电池几乎相等，而镍氢电池却比较重，可知每一个电池本身重量不同，但锂电池因3.6V高电压，在输出同等电压的情况下使的单个电池组合时数目可减少2/3而使成型后的电池重量和体积减小，比能量高3~4倍于Ni-Cd，2~3倍于Ni-MH；自放电小，每月在2%以下（可恢复）大大低于Ni-Cd的25-30%，Ni、MH的30-35%；没有记忆效应；工作温度范围宽为-20℃～60℃；循环性能优越；可快速充放电；充电效率高达100%，其它电池在充电过程中都有一定的能量损耗；输出功率大；使用寿命长；必须部分不含有毒有害物质，被称为绿色电池。但也有以石墨为负极时存储温度导致衰老；不耐过充、过放、过温，需要保护电路；除磷酸铁锂电池以外有气体排放，会燃烧爆炸；隔膜要求高；成本高等缺点。但这些缺点相较于其优点来说就显得微不足道了，因此锂离子电池是目前电池行业的主要发展方向。而且锂离子作为易于捕获、脱嵌，和导电性良好的最小的金属离子，目前已基本从理论上被证明是最好的介质，所以锂离子电池成为电池技术发展的唯一中心已无可争议，需要研究的仅为具体的品种问题。2.2
锂离子电池概述2.2.1 常见锂离子电池常见锂离子电池正极材料包括钴酸锂、锂镍氧化物、锂锰氧化物、锂钒氧化物、锂镍钴氧化物、锂镍钴氧化物、磷酸铁锂等。钴酸锂（LiCoO2）：正极材料为层状结构，空间群为R3m，氧原子构成立方密堆序列，钴和锂则分别占据立方密堆积中八面体的3(a)与3(b)位置；在充放电过程中，材料的结构保持稳定，具有比较好的循环性能，而且LiCoO2在可逆性、放电容量、充电效率、电压稳定性等各方面性能均最好。在锂离子电池正极材料中，钴酸锂是迄今为止制备方法比较简单的材料，其生产工艺最为成熟，用其制造的电池的性能最为可靠，是获得了最广泛商业应用的锂离子电池的正极材料；钴酸锂还具有较高的容量和较长的使用寿命，当前国内外锂离子电池生产企业以使用钴酸锂材料为主。由于钴属于战略物资，在中国未发现大规模有开采价值的钴矿，钴资源基本依赖进口，价格昂贵，安全性较差，限制了锂离子电池在广泛领域中的推广应用。并且钴元素对环境污染严重。锂镍氧化物（LiNiO2）：LiNiO2是目前研究的各种正极材料中电容量最高的系列，是非常有希望的高电压电池活性材料， LiNiO2曾被认为是最有希望成为LiCoO2的替代材料之一，其容量（190~210mAh/g）远远高于LiCoO2材料（135 mAh/g），而且自放电率低，对环境无污染，在价格和资源上也比LiCoO2有优势。法国SAFT和日本“新阳光计划”均在致力于LiNiO2与其他正极材料替代品的开发，用以提高锂离子电池的电容量和降低其成本；国内也有不少单位在这方面进行研究，但是投入均相对较少，进展较慢。锂镍氧化物的主要缺点在于合成条件苛刻，合成条件的细微变化会导致非化学计量锂镍氧化物的生成，其结构中锂离子和镍离子的无序分布，使电化学性能恶化，能量密度下降。另外由于其脱锂后的产物分解温度太低，分解产生大量的热量和氧气，容易造成锂电池过充电是的燃烧和爆炸。锂锰氧化物（LiMnxOy）：LiMnxOy系列主要有三种结构：隧道结构、层状结构和尖晶石结构。其结构不同合成方法也不同，其组成也有差别。其中层状结构的LiMnO2目前的研究成果还不够成熟。而处于同系列的LiMn2O4是目前研究比较热的材料、也是相对比较成熟的锂离子电池正极材料之一，锂锰氧化物（LiMn2O4）系尖晶石型结构，氧原子构成立方密堆积（CCP）序列，Li在CCP堆积的四面体间隙位置（8a），而Mn则在CCP堆积的八面体间隙位置(16d)上，Li可以在（LiMn2O4）骨架提供的二维隧道中实现脱嵌。该体系具有制备容易、污染低、价格便宜等特点，因而引起研究者的极大兴趣，但相对于其它正极材料体系而言，该体系比容量较低（110mAh/g）、高温电容量衰减较快，故而提高其可逆比容量及改善其高温电化学性能成为LiMn2O4正极材料体系的研究焦点之一。据报道，云南汇龙科技有限公司已开始生产尖晶石型锰酸锂。然而由于锰在其氧化物结构中的价态比较复杂，因而不易掌握制备方法和充放电条件。其显著缺点是，由于电解液自身所含部分物质（主要是LiPF6）与水共同作用以及尖晶石的催化作用引起电解液的分解（最终产生HF）而高温下电解液中微量水和痕量酸又造成锰的溶解，是该材料在高温下循环容量迅速衰减。锂钒氧化物（Li1+χV3O8）：Li1+χV3O8体系属于单斜晶系，呈层状结构，空间群为P21m，其结构单元是两层V3O8结构，中间夹有Li离子的MXM（V3O8-Li-V3O8）夹心饼，Li+占据八面体间隙位置，额外的Li+（与X相对应）嵌入到层间，并占据四面体间隙位置；Li1+χV3O8具有Li的嵌入量大（X可达4.5）、比能量高、放电容量大、可逆性较好等特点；但随着Li离子的嵌入量不同,其晶体结构易发生改变,从而导致大的残余容量,放电电压也随之变化,造成放电电压曲线不平坦，故其作为实用化的正极材料尚有一定的局限性。锂镍钴氧化物（LiNixCo1-xO2）和锂镍钴锰氧化物（LiNixCo1-2xMnxO2）：即二元材料和三元材料。LiNixCo1-xO2是用部分Ni取代Co得到的，LiNix Co1-2xMnxO2是用部分Ni和Mn取代Co得到的。它们属于掺杂体系，结构与LiCoO2、LiNiO2相似，综合了LiCoO2、LiNiO2材料的共同优点，具有成本较低、容量较高（130—200mAh/g之间）和较好的循环稳定性等特点，因而是当前锂离子电池正极用材料的研究热点之一。国外已有将LiNixCo1-xO2和LiNix Co1-2xMnxO2批量投入商业使用的报道。以上锂离子电池及其正极材料都在研究开发之中，至今尚未形成批量产品。磷酸铁锂（LiFePO4）：随着科学技术的进步，锂离子电池制造和销售都在快速发展，锂离子电池逐渐在动力、储能等大容量电池领域得到应用，但是由于钴资源紧缺，而且氧化钴锂的热稳定性相对较差，难以满足这一要求。磷酸盐正极材料作为大容量电池应用的首选材料备受瞩目。它具有高容量、低价格、原料来源丰富、环境友好、安全性出色等氧化钴锂难以比拟的优点。众多的应用试验结果已经证明，以磷酸铁锂为正极材料的锂离子二次电池具有优异的热稳定性和稳定的循环充放电性能，完全可以应用到诸如电动汽车、低谷电力储藏、风力与太阳能发电电能储藏、应急电力储备和车用辅助电源等。随着磷酸铁锂技术的逐渐成熟，其电导率低、低温放电性能差的弱点已经被克服，磷酸铁锂大规模应用的时代已经到来。2.2.2 锂离子电池的安全性有关锂电池燃烧爆炸的报道时常见诸报端，常见引起燃烧爆炸的原因有如下几种：1) 加热引起电芯分解、燃烧、爆炸。爆炸的温度因电池成分而异，如LiCoO4成分的电芯加热至165℃45分钟会爆炸（属于比较耐热的）。虽然平时难把电池加热到这样的温度，但是平时使用中还是要注意不要把电池放在靠近热源的地方，比如说封闭的汽车里受到阳光暴晒和接近发动机的地方，也不要接近火源。2) 过充引起的爆炸。如果用不合格的充电器给电池充电，同时电池的保护芯片失效，充电电压超过4.5V的时候，若负极的嵌锂能力很差，锂离子便会沉积而使电芯内部短路；若负极的嵌锂能力比较强，则溶剂被急速氧化，产生大量的热使电池温度升高并引发更多的反应，放出更多的热。若充电电流很大，电芯的稳定性也很差，电芯温度迅速升高，电池就会着火、爆炸。3) 短路引起的爆炸。短路时，若保护芯片失效，电流通过电芯的瞬间产生大量的热，使电芯分解而导致电池爆炸。电池的正负极直接接触会造成电池的外部短路；装配过程中出现的集流体毛刺，隔膜皱褶以及不良装配均可引发内部短路，可能引起电池的爆炸。索尼的电芯就是因为电芯中有微小金属屑导致了内部短路而在极少见的情况下（索尼说的）引起了爆炸。4) 其它情况下，例如针刺和冲击也会造成锂离子电池的爆炸，原理比较繁杂就不多说了。这里转一下文献对电池过放的描述，锂离子电芯过放到1.0~2.0V时，部分电解液发生还原放出少量的热。电压达到0.7V后，金属铜开始氧化，并沉积在正极上，电池内部短路，电压迅速降为0V，锂离子电池变为Cu负极/Al正极电池，但电池表面温度升高不明显，不会发生危险。但是由上面看得出来，过放是对电池有伤害的。当然电池保护芯片正常工作的话是能够有效防止过放的。笔记本电池起火爆炸事件一览：1) 2006年4月，惠普宣布对15700块可能存在起火隐患的电池进行了召回，并未公布电池隐患的具体原因和生产方。2) 2006年8月，戴尔公司宣布在全球召回410万块由索尼制造的电池，涉及戴尔的20多款电脑型号。3) 2006年9月，一台由联想公司生产的、型号为T43的ThinkPad笔记本电脑在美国洛杉矶国际机场起火，日本索尼公司确认了该笔记本使用了自己生产的电池。4) 2006年10月，使用索尼电池的联想笔记本在国内引发了北京师范大学宿舍的火灾。校方给出的失火原因是用户离开时没有拔下笔记本充电器插头，充电时间过长引起发热所致。5) 2007年5月，东芝表示其公司笔记本配备的电池近期发生了起火事故，引发事故的是索尼的电池模块，并且建议用户尽快更换问题电池。6) 2007年9月，上海一位用户一款戴尔笔记本电池突然爆炸燃烧，后戴尔电脑中国区发言人证实，发生爆炸的笔记本电池属于此前因存在起火隐患被召回的型号之列。7) 2008年1月，韩国一名记者在使用LG笔记本电脑采访时发生爆炸并起火。此后LG经过调查称爆炸是由于受到意外高温所致。LG还接到用户反馈另一款笔记本电池无故熔化，并决定停止销售该款笔记本电脑，但未公布产品型号。8) 2008年2月，三星P10笔记本因电池熔化而引发火灾。三星至今仍未公布原因，称仍在调查中。事实上被掩盖在电池生产企业中的人员伤亡事件更是触目惊心，只是并未得到直接报道而已。而磷酸铁锂材料以磷酸根取代氧在滥用条件下不会有氧气析出的独特特性则恰恰从原理上避免了这些隐患的出现，使磷酸铁锂电池可以很好的应付这些不当操作带来的恶劣工作环境。其实这些所谓的“不当操作”，首先不属于用户应当了解的范围，其次保护电路等保护措施的失效不可能完全避免，另外在电动力汽车等户外应用环境里更是易于出现。因此从原理上避免是非常必要的。2.3
电池的污染性废旧电池内含有大量的重金属以及废酸、废碱等电解质溶液。如果随意丢弃，腐败的电池会破坏我们的水源，侵蚀我们赖以生存的庄稼和土地，我们的生存环境面临着巨大的威胁。如果一节一号电池在地里腐烂，它的有毒物质能使一平方米的土地失去使用价值；扔一粒纽扣电池进水里，它其中所含的有毒物质会造成60万升水体的污染，相当于一个人一生的用水量；废旧电池中含有重金属镉、钴、铅、汞、镍、锌、锰等，其中钴、镉、铅、汞是对人体危害较大的物质。而镍、锌等金属虽然在一定浓度范围内是有益物质，但在环境中超过极限，也将对人体造成危害。废旧电池渗出的重金属会造成江、河、湖、海等水体的污染，危及水生物的生存和水资源的利用，间接威胁人类的健康。废酸、废碱等电解质溶液可能污染土地，使土地酸化和盐碱化，这就如同埋在我们身边的一颗定时炸弹。因此，对废旧电池的收集与处置非常重要，如果处置不当，可能对生态环境和人类健康造成严重危害。随意丢弃废旧电池不仅污染环境，也是一种资源浪费。有人算了一笔帐以全国每年生产100亿只电池计算，全年消耗15.6万吨锌，22.6万吨二氧化锰，2080吨铜，2.7万吨氯化锌，7.9万吨氯化铵，4.3万吨碳棒。尽管先进的科技已给了我们正确的指向，但我国的电池污染现象仍不容乐观。目前我国的大部分废旧电池混入生活垃圾被一并埋入地下，久而久之，经过转化使电池腐烂，重金属溶出，既可能污染地下水体，又可能污染土壤，最终通过各种途径进入人的食物链。生物从环境中摄取的重金属经过食物链的生物放大作用，逐级在较高级的生物中成千上万倍地富集，然后经过食物链进入人的身体，在某些器官中积蓄造成慢性中毒，日本的水俣病就是汞中毒的典型案例。2.3.1 钴的毒性钴作为重金属危害严重。与其它微量元素一样，当土壤、植物、动物饲料以及人类食物中添加极少量钴时，通常有营养作用。但是，如果加入量太多，则有可能抑制机体的生长，甚至导致严重的中毒事故。由于生物个体因素的差异，钴在机体中营养浓度与毒性浓度存在着巨大差别。1966年，美国通过一项控制发酵麦芽饮料中使用钴的法令。在此以前，制造商为了增加饮料泡沫的稳定性并防止其喷出，饮料中使用的各种钴盐如草酸钴、氯化钴和硫酸钴的浓度高达1.2mg/L。关于制造和使用硬质合金时产生的粉尘毒性。这些合金如钨合金通常掺有钴粉末，在制造和使用过程中会产生大量颗粒状粉尘，含有大量金属钴及其氧化物，其颗粒大小只有0.4～3.6μm，完全可以透过肺泡膜进入血液中。在湿法冶炼钨合金过程中，空气中钴的浓度可达到0.01～0.02mg/m3。钴可导致血球蛋白的增加。在从事钨合金工业的人中，已发现一种肺组织纤维化的致命症状，这与空气中钴的含量太高有关。在制造硬质合金产生的粉尘中，钴在钴钨合金中毒性增加可能与在钨接触时钴的溶解性更强有关。2.3.2 汞的毒性汞即我们俗称的“水银”，是一种常温下为液体的物质，可以阻止电池中阴极金属锌的氧化，这一作法提高了电池的贮存寿命。因此，早在以前采用的锌做阴极度的电池几乎都有一定量的汞做防腐剂。但是汞和汞的化合都具有神经毒性，对内分泌系统，免疫系统等也有不良影响，它会引发人的口齿不清、步态不稳、四肢麻痹，最后导致全身痉挛，精神失常而死。长期以来，我国在生产干电池时，要加入一种有毒物质——汞或汞的化合物。我国的碱性干电池的汞含量达1%~5%，中性干电池为0.025%，全国每年用于生产干电池的汞就达几十吨之多。随着科技的进步，电池开始逐渐实行低汞化和无汞化，汞的代替品表面活性剂Forafac氟化聚合物，在防止锌的腐蚀上取得了良好的效果。废弃在自然界电池中的汞会慢慢从电池中溢出来，进入土壤或水源，再在微生物的作用下，无机汞可以转化成甲基汞，聚集在鱼类的身体里，人食用了这种鱼后，甲基汞会进入人的大脑细胞，使人的神经系统受到严重破坏，重者会发疯致死。著名的日本水俣病就是甲基汞所致。2.3.3 镉的毒性镉不是人体所必需的痕量元素，新生婴儿体内并没有镉，而是随着年龄的增长，逐渐累积起来的。镉具有肾毒性，它所致的肾损伤是不可逆的。同时肾损伤后还可能继发骨质疏松、软骨症和骨折。在1993年，国际抗癌联盟就将镉定为IA级致癌物。基于以上原因，许多发达国家已建议禁止使用镉镍电池而镍氢电池已取代镉镍电池，避免了镉的使用。而我国的绝大多数电池生产企业仍用镉作为生产电池的原料，使得电池的危害进一步加大。长期食用受镉污染的水和食物，可导致骨痛病，镉进入人体后，引起骨质软化骨骼变形，严重时形成自然骨折，以致死亡。2.3.4 锰的毒性过量的锰蓄积于体内可引起神经功能障碍，早期表现为综合性功能紊乱，较重的出现言语单调，表情呆板，感情冷漠，伴有精神症状。2.3.5 铅的毒性铅主要作用于神经系统、造血系统、消化系统、和肝、肾等器官，能抑制血红蛋白的的合成代谢，还能直接作用于成熟红细胞，对婴、幼儿的毒害很大，它将导致儿童体格发育迟缓，慢性铅中素的儿童智力低下。2.3.6 镍的毒性镍粉溶解于血液，参加体内循环，有较强毒性，能损害中枢神经，引起血管变异，严重者导致癌症。2.3.7 锌的毒性锌是人体不可缺少的元素，毒性较低，口服1000mg的硫酸锌才会使人急性中毒，但吸入氧化锌烟尘会引起中毒。其症状为全身疲乏，肌肉疼痛，呼吸困难、呕吐、腹泻，严重时心脏衰弱、虚脱、痉挛后死亡。硫酸锌、氯化锌侵入皮肤黏膜时，可产生皮炎和溃疡。锌对鱼类和水生生物的毒性比对人的毒性大，故渔业水质要求为每升水中锌的含量不得超过0.1mg。2.3.8 磷酸铁锂的环境优势显而易见，除了公共无毒的锂离子以外，磷酸铁锂的另两个成分是亚铁离子和磷酸根。一个是人体需要大量补充的补血剂的主要成分，一个是植物氮、磷、钾三样主肥之一的磷的主要存在形式。可以说磷酸铁锂唯一是可以直接丢弃的电池材料。2.4
磷酸铁锂的优势通过前述介绍，我们可以归纳磷酸铁锂的优势如下：既具备了所有锂离子电池所共有的优点，1) 蓄能密度大。同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3重量是铅酸电池的1/3。2) 无记忆效应。可以长期在线充放电，蓄能效果几乎不受影响。电池无论处于什么状态，可随充随用，无须先放完再充电。3) 转换效率高。有效节约能源。4) 自放电率极低。可较长期的存储电能。5) 一致性好。适于标准化生产。6) 免维护。降低使用成本。也拥有着其它锂离子电池所不具备的独特优势，1) 绝对安全。磷酸铁锂完全解决了钴酸锂和锰酸锂的安全隐患问题，钴酸锂和锰酸锂在强烈的碰撞下会产生爆炸对消费者的生命安全构成威胁，而磷酸铁锂以经过严格的安全测试即使在最恶劣的交通事故中也不会产生爆炸。2) 耐高温。磷酸铁锂电热峰值可达350℃~500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。工作温度范围宽广（-20C~＋75C），有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350℃~500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。3) 可快速充放电。保证了快速充电和大功率应用的需求。4) 循环寿命长。铅酸电池、氢电池以及其它各种锂电池循环寿命均小于500次，磷酸铁锂电池寿命至少可达2000次以上，甚至可超过3500次。用在电动自行车上，同质量的铅酸电池是“新半年、旧半年、维护维护又半年”，最多也就1~1.5年时间，而磷酸铁锂电池在同样条件下使用，将达到7~8年。综合考虑，性能价格比将为铅酸电池的4倍以上。5) 原材料来源广泛、价格低廉。铁元素在地壳中含量十分丰富，仅次于氧、硅、铝三种元素。磷酸铁锂材料目前市售价仅为钴酸锂的三分之一以下，且仍有很大的降价空间。6) 环保。该电池不含任何重金属与稀有金属（镍氢电池需稀有金属），无毒（SGS认证通过），无污染，符合欧洲RoHS规定，为绝对的绿色环保电池证。铅酸电池中却存在着大量的铅，在其废弃后若处理不当，仍将对环境够成二次污染，而磷酸铁锂材料无论在生产及使用中均无污染。 正因如此，磷酸铁锂不仅成为了电池材料领域发展的重点，更是诸如电动力汽车、手持电动工具、矿灯等需要特殊性能支持的领域里无法替代、独一无二的选择。成为当前的投资热点不足为奇。三、 市场分析3.1
产品应用领域工信部牵头制定的《节能与新能源汽车产业规划(年)》中，发展新能源汽车已经上升为国家战略，国家已提出了发展方向、战略目标、主要任务及政策措施，新能源汽车发展正面临千载难逢的历史机遇。随着一系列新能源汽车扶持政策即将出台，中国新能源汽车在“十二五”期间将快速发展，届时将带动锂电池材料快速增长。正因为磷酸铁锂的众多独特优势，磷酸铁锂电池在诸多领域拥有着无可替代的优势：1) 便携电子设备。其高安全性特点是商务型笔记本、手机的最佳选择。2) 电动工具。蓄能密度大、可大功率放电是手持电钻等设备的不二之选。3) 矿灯。高安全要求仅铅酸电池和磷酸铁锂电池可保证。4) 电动自行车、轮椅、高尔夫车、沙滩车、汽车启动电源。重量仅为铅酸电池的四到五分之一。5) 电动汽车、混合动力汽车动力。磷酸铁锂电池的所有优点均不可或缺，是该领域目前唯一满足所有需求的产品，也是磷酸铁锂电池的主要应用领域。6) 新能源蓄能。风能、太阳能等新能源发电项目的共同问题是输出不稳定，蓄能电池组必不可少，长寿命、高容量的磷酸铁锂电池是其最佳选择。7) 军用。电台、潜艇、航空、航天都有着大量的应用空间。……3.2
电动力汽车的高速发展根据国家转变经济增长方式、实行低碳经济政策的总体要求，新能源汽车由于其节能减排的显著特征，已经被确定作为战略新兴产业予以优先发展。发展新能源汽车更大的优势是进一步统一能源消费方式，提升电力占终端能源消费的比重，间接的支持以风电、光伏为主的清洁能源发展。根据国家电网的清洁发展规划，到2020年，以国网公司为主要推动力的二氧化碳减排可以超过16亿吨/年。其中最大的贡献来自提升清洁能源装机比重，发展电动汽车可以直接减排。当前，以混合动力（HEV）、插电式混合动力（PHEV）、纯电动（EV）汽车为主要动力方式的新能源汽车发展战略已经成为行业共识。各个国家、各大企业、相关配套系统都在为抢占行业的制高点而努力，相关的投资政策、消费补贴、税收优惠开始陆续到位。我国的新能源汽车发展被寄以厚望，各个层面都非常重视新能源汽车产业的发展，也非常看好我国新能源汽车的未来，看好其“弯道超车”的前景，占领全球产业的制高点。～4日，以“汽车社会与产业未来”为年度主题的2011中国汽车产业发展（泰达）国际论坛在天津滨海新区隆重召开。论坛定位于“汽车行业达沃斯”和“汽车产业发展风向标”，围绕“中国汽车产业可持续发展”这一永久主题。参会的多为政府人士、行业专家和汽车企业高层。从会议讨论的议题以及发言中，我们不难看出我国汽车行业未来的政策信号和发展方向。中国汽车工程学会副秘书长张进华先生在论坛头脑风暴上的发言,主题为汽车与资源和环境的协调发展。其中提到：对中国来说，实际上我们制定国家电动车计划三步走战略：我们第一阶段是在2008年到2012年期间，在城市的公共交通领域，以公交、出租为主，推广应用以混合动力汽车为主的这样的新能源汽车。第二阶段，2012年到2015年，2016年左右的时间，除了继续推动在示范城市，就公共服务领域的应用之外，再适度地向私人推广应用，以小型纯电动为主的这样的新能源汽车。第三阶段，2016年以后到2020年，希望能够让以纯电动、混合动力为主的这样新能源汽车能够逐步市场化，或者能够跟传统汽车在一定的领域具备竞争力。国内主要企业新能源汽车发展现状如下：上汽集团：已在混合动力、纯电动、代用燃料三大领域布局。2010年推出混合动力版荣威，2012年将推出插电式混合动力车和纯电动汽车。一汽集团：已确定以混合动力为主导的新能源发展战略。2008年已推出混合动力版B70，2012年将建成年产1.1万台混合动力轿车生产基地。东风集团：目前集中于混合动力客车和电动小巴，自主品牌混合动力轿车仍在研发之中。长安汽车：新能源发展内外结合、逐步推进。2008年杰勋HEV是国内首款自主品牌混合动力轿车，2009年底推出纯电动奔奔mini，已在重庆建设新能源产业基地。比亚迪：国内新能源汽车领先者，2008年已推出插电式混合动力车F3DM，2009年推出纯电动轿车E6，计划以新能源汽车进军国际市场，成为全球领先企业。奇瑞：多种新能源技术齐头并进，涉及混合动力、纯电动、生物柴油多个领域。2008年已推出轻混、中混版A5，2009年推出QQ、S18、瑞虎等多款纯电动轿车。最近磷酸铁锂电池受瞩目的另一个市场是混合动力大巴，这块市场已经开始显露。据测算一辆电动大巴大约要配制6万AH的电池，折算成售价为60万人民币，如按照新能源汽车产业规划目标，2011年要形成50万辆的产量，这意味着磷酸铁锂电池一年的市场规模就有3000亿。目前安徽国轩、深圳沃特玛、山木电池、赛恩斯等企业纷纷拿到了政府的大额采购订单，为电动大巴提供配套的磷酸铁锂动力电池，这是一个很好的开端。电动大巴得以广泛推广有两大原因：一是公用的新能源汽车享受国家政府补贴，二是不受充电问题的困扰。目前，电动大巴采取的充电技术有两套解决方案：一是采用快速充电的电池，在每个公交站点上放置充电器，利用大巴停留时间进行充电；另一种方案是采用储能优良的电池，增强电动大巴的续驶里程，这样可以减少充电次数。相对来说，磷酸铁锂电池在电动轿车上的应用较为滞缓，不仅是因为售价高，政府原来没有补贴，而且使用环境也不允许——最难解决的是充电的问题。在这种情况下，消费者购买欲望不强烈，即使购买了也无法正常使用。从美国、日本、英国和以色列的发展可以借鉴，这些国家倡导低碳经济，鼓励民众使用电动轿车，并在购买的时候给予相应的补贴。此外，在城市马路上布置了数量众多的充电站，停车场、车站以及小区内也随处可见，大大方便了电动轿车的使用。从国外发展的轨迹来看，电动轿车在国内流行只是时间问题。通常的锂电池中，电池正极材料的用量均以克为计算单位（一部手机需要5~6克钴酸锂，所谓超大容量电池也很少超过10克），而国内一年消耗的钴酸锂材料即达30000吨以上。一部电动汽车，至少需要使用50~60千克的磷酸铁锂，作为最适于生产纯电动力汽车和混合动力汽车的磷酸铁锂材料，其用量不言自明。据估计， 2006年锂离子动力电池总需求量已达50.69亿Ah（单体电池工作电压3.6伏），折算为正极材料其消耗量为36200吨。而以上数据仅仅只包含了国内市场，考虑到国外市场的拓展及电动轿车的潜在发展，对动力型锂离子电池正极材料的需求量要远远超出36200吨。3.3
代步工具到目前为止，电动自行车配套电源市场仍呈现铅酸电池一股独大的局面。虽然镍氢电池在上世纪末就开始在电动自行车上应用，锂离子电池在03年之后也已陆续出现在一些厂家的电动自行车上，却始终没有真正动摇铅酸电池的霸主地位。究其原因，锂离子电池的质量水平并没有像预期的那样，循环寿命长、可靠性高，所以一直没有得到市场的认可。但磷酸铁锂材料正在改变着这一局面。超长的使用寿命，还给用户带来了成本优势，虽然一辆磷酸铁锂的电动自行车要比普通的电动自行车价格贵，但是一块电池顶3块其它的电池用，在成本上并不吃亏。根据1998年以来的数据统计：电动自行车产量1998年为5.54万辆、1999年为12.6万辆、2000年为29.3万辆、2001年为58万辆、2002年为158万辆、2002年为400万辆、2004年为675万辆、万辆，万辆，市场保有量超过了4500万辆。2006年，全国电动车生产厂家已有2000多家，配件厂（蓄电池、塑件、控制器、电机等）1000多家，年生产电动车1800万辆，生产总值将近300亿元。按照全国自行车市场总量7亿辆计算，其中20％更换为电动自行车，总需求为15000万辆，高达1000亿元的大市场，现在的保有量只满足了需求的30％，国内的电动自行车还存在巨大的发展空间。在日正式实施的《中华人民共和国道路交通安全法》规定，电动自行车的可以作为非机动车上路行驶。同时国家有关部门还制定了《电动自行车通用技术条件》和《电动自行车生产许可证实施细则》。
无论从消费者的需求、生产企业的投入规模，还是从国家宏观政策、战略发展的思路来看，任何个人的主观意见、任何局部政府的政策都不可能阻止电动自行车的发展趋势了。电动自行车、电动摩托车市场容量巨大，一年配套电池产值约400亿元人民币，加之电动轮椅车及沙滩车、高尔夫球车等其它的代步工具，市场容量快接近上千亿，各大厂商非常垂涎这块市场，在过去的一段时间里都做了布局。此外我国沙滩车、高尔夫球车的出口量巨大，并在不断增加。3.4
蓄能电池组随着世界能源紧张、现能源（油、煤）使用所造成的环境污染加重，而急需“环保型能源”代替。于是太阳能、风能、潮汐能的开发相继问世，这些清洁能源有一个共同特点，即为动力来源在时间上不连读，因而必须在其高峰期将所发的电能储存下来，以便低峰时使用。因此大电容量的电池便成为清洁能源的组成之一。目前通讯基站和银行UPS储能现在还以铅酸电池为主，太阳能和风电储能领域还是一个市场空白点，磷酸铁锂电池在储能领域已有上佳表现。3.5
手持电动工具和矿灯是锂电池一个具有大规模利用远景的市场。目前搭配磷酸铁锂锂电池的电动工具可以或许轻易打破过去18V电压的制约，并成为电动工具产业的趋势。2007 年，全球最大的电动工具厂商B&D推出全球第一款采用磷酸铁锂电池的电动工具。DCX6401 Combo Kit这款产品在上市后第2个季度，便因其 1 小时高速充电、功率壮大、高安全性和2000次以上的电池循环寿命等优点，创下 2000 万美元的销售成就，突破了B&G建立以来的所有记实。在各大厂商的敦促下，磷酸铁锂电池的占有率将不断上升。目前全球电动工具需求以每年5%以上的速度增加，电动工具中锂电池的比例不到 10%，85% 为镍镉电池。由于镍镉电池的污染性问题，西方国家已经逐步立法限制其使用范围。2010 年，全球电动工具市场规模将达到1.82亿台，电池须要达到7.3亿颗，电池产值将达到330亿元，若磷酸铁锂电池的占有率达到10%则市场规模达到33亿元。有调查称，目前国内矿难事件中，有80%是由矿灯打火引燃瓦斯发生。由于铅酸电池欠缺电路保护，极易激起瓦斯爆炸。磷酸铁锂电池矿灯具有过充电、过放电及电流短路保护功能，将全面取代目前的铅酸矿灯。事实上，在国外矿灯已成为磷酸铁锂用量最大的市场。3.6
军用电源战争由机械化、自动化、信息化，向信息中心战的方向发展，其中那一个阶段都少不了电源，军用电源的便携性、能量密度高低、寿命、可靠性、可再生性是军事通讯设备、观察与侦察设备、制导兵器、军用计算机及模拟演练系统所用电源必须的要求；特别是前线作战部队，由于受到大范围机动、高速推进、能利用的运载交通工具有限，主要依靠便携能源。电池作为“信息中心战”中的信息采集、信息处理、信息传输的动力源，也已成为部队作战能力的重要标志之一。目前，锂离子电池除了用在军事通讯外，也用在一些武器系统中，如∶美国、德国、英国研制的单兵系统中、日本正在建造电动潜艇中均采用了锂离子电池。作为军用电池，除其环境适应性有苛刻的要求外，还要有尽可能简单地进行后勤补给。一般应保证电池能作为存货，储存时间达20~30年，与尖端武器系统动力装置性能保存期相匹配。锂离子电池及其向前发展的产品在军事应用方面具有无可比拟的优越性，可促进武器向灵活、机动、隐蔽、快速方向发展。3.7
磷酸铁锂发展现状在国外做为锂离子动力电池正极材料载体的锂离子电池的发展速度比较快，国外的投资相对比较多，并且均有明确的发展方向与计划。欧盟为锂离子电池的研究和开发规定了一系列的计划，如：Joule、Brite-Euram等，并为此投入了近1400万美元；加拿大的Hydro-Quebec 和3M公司从USABC（美国先进电池协会）获得了3300万美元用于发展电动汽车用锂离子电池；德国的Varta公司和美国的Duracell也为USABC从事这方面的工作，欧、美的技术当前仍处于领先地位。目前，Valence，Phostech，A123和日本的三井造船的磷酸铁锂已经量产，并且Valence，和A123都在苏州建厂。但国外的供应商为了追求更高的附加值只是在做OEM，而不愿意向国内市场批量供应磷酸铁锂材料。磷酸铁锂发展的历史不长，但产业化进程很快。2006年是磷酸铁锂产业化的元年，2007年、2008是产业的蛰伏期，2009年市场开始发力，2010年步入“高速成长期”。由于磷酸铁锂市场前景不可限量，国内企业蜂拥而至前来抢食蛋糕，一方面对行业起到了推波助澜的作用，另一方面在也造成了鱼龙混杂的局面。据最新统计，目前国内磷酸铁锂正极材料商大约有106家（包括台湾），实现批量生产的企业接近20家，光是这20家企业的设计产能就超过1.5万吨，如把中试厂商的产能统计在内，整个产能估计超过3万吨。不过大部分企业仅仅是一种跟风行为，真正舍得大投入的企业不多，即使有钱的企业，也未必有好的技术。还有一个不为大家所重视的问题是，材料生产的少，问题就少，材料生产的多，问题就一大堆，如果以稳定生产高品质材料作为衡量标准，可以说目前还没有哪一家能达到这个地步。电芯领域与材料领域的情况几近相似，目前涉足磷酸铁锂电芯制造的企业不下200家，真正量产的企业有30家左右，大部分企业还在试验阶段，并没有真正投入生产。从技术成熟度看，单体电池制造技术基本过关，循环寿命达到2000次，甚至超过2000次都不成问题，但是作成电池组则面临一致性的问题，实际的使用寿命将大打折扣，这个问题需要材料商、电池商和控制系统提供商共同加以改进。面对当前的行业现状，我们要清醒地认识到几点：第一，行业投资过热不等于产能过剩，从现在的市场需求看，的确存在供过于求的现象，但这是一个假象，等到明后年需求放大的时候，这样的产能还是一个很小的数字；第二，磷酸铁锂制造有相当高的技术门槛，现在进入的企业未必能作出合格的产品，事实上合格产品还是供不应求的；第三，低成本、高品质是企业制胜的法宝，我们不能简单的通过一些数据来评价每家企业产品的好坏，好不好客户使用了再下定论，另外还要看企业持续的研发和创新能力，静态地看问题往往会做出错误的判断。从磷酸铁锂电池在各细分市场的应用表现看，无论是在中低端的市场，还是在高端的市场，都已经步入实质性应用阶段，现在如果还担心市场需求问题，那是有点杞人忧天了。磷酸铁锂电池近一年来在电动工具、电动玩具、户外运动器械、LED储能等领域的表现可谓风光，对镍氢、镍镉小电池的替代速度超出了很多人的预期，接下去完全有可能统占整个市场。只要有好的技术，前景无需怀疑。四、 技术介绍4.1
技术优势磷酸铁锂材料突出的性能优势，和广阔的市场前景使其成为了目前最具吸引力的投资热点，技术市场中的相关技术也层出不穷。究其来源不外乎归国技术人员携带和国内科研院所自研两类，相对于这些技术来源，本技术拥有以下特点和优势：1) 自主研发、技术完整。避免了部分技术人员单独转让的技术片面性风险。2) 拥有产业化经验。众所周知，化工技术的实验室技术和中试技术无法保证产业化应用的效果，本技术已经实现全面的工业化批量生产，不存在扩大试验的风险。3) 技术指标高、稳定。本技术工业化生产的产品性能稳定，技术指标国内领先，达到或超过目前可采购的进口产品的水平。4) 成本低廉。本技术原材料成本较普遍技术水平低20~40%。5) 工艺全，适应性强。本技术综合借鉴了中科院内外多家科研院所的成果，已全面攻克干法、湿法工业化生产工艺，全面掌握草酸亚铁、磷酸铁、铁红等各种工艺路径，且各工艺间水平已基本相同，对已有一定设备和原材料供应基础的技术升级企业来说改造成本低。6) 型号全。不同的电池生产企业，不同的应用方向对磷酸铁锂材料的质量能量密度、体积能量密度、粒度、比表面积、放电倍率等物理、化学技术指标均有不同需求，绝非部分技术供应方所描述的单一产品可通用。本技术已工业化验证已知的全部需求调整可能性，可以针对不同需求灵活调整配方和工艺。7) 技术演进有保障。除了不断提高磷酸铁锂材料技术指标以外，本单位对今后1-20年的电池正极材料技术已开展了产业化试验、中试、小试、实验室、预研的梯队式技术准备，可持续为接产企业提供技术保障。4.2
技术指标本技术产业化生产线生产的产品2010年9月在中电十八所测试的数据已达168.1mAh/g（0.2C），141.1mAh/g（0.5C），130.9mAh/g（1C）。注：中电十八所测试资质好，但测试平台为针对钴酸锂、锰酸锂的2.5-4.2V，虽可进行磷酸铁锂测试，但未能将全部电量放出（磷酸铁锂应放电至2V）。因此其数据低于实际水平。后附测试报告 4.3
环境保护与职业安全卫生本项目生产的是一种无污染的二次电池正极材料，因此，所选择的金属盐类及金属氧化物等原材料对人和环境危害极小，制造过程中仅产生少量CO2气体，故不会对环境和人员造成危害。4.4
项目时间签定合同后由专家提供设备技术参数、设备生产厂家，进行设备采购。 设备到厂后（一般非标设备制作时间为90天左右），人员培训和设备安装同步进行。安装、培训时间约2个月，此后开始试生产。整个项目可通过半年时间，建立年产200吨锂离子电池正极材料磷酸铁锂的生产线。（单生产线能力，建议从单生产线开始产业化）五、 投资和效益分析本技术已全面攻克干法、湿法工业化生产工艺，全面掌握草酸亚铁、磷酸铁、铁红等各种工艺路径，且各工艺间水平已基本相同，可根据实际情况灵活配置。各工艺路径成本、投资均有区别。本文中的介绍选取的是投资最大和成本最高的路径。只为进行最保守投资和效益测算。5.1
设备清单 5.2
动力供应本项目生产主要能源为电力，为满足该项目正常用电需求，应配备500千瓦的变电站专门为本项目供电。5.3
土地建设厂房面积约1000平方米；厂区占地约5亩。5.4
投资估算项目建议筹措总资金额为1000万元。其中设备费320万元；生产设备购置费用为266万元检测设备购置费用为46.37万元其余为低值易耗品及检测试剂等。流动资金建议大于250万元；其他费用需根据实际情况核算，但总额不超过1000万元。5.5
成本估算 目前原材料售价为：碳酸锂为39000元/吨；正磷酸铁为30000元/吨；添加剂约7200元/吨；电按1元/度计算；人工成本折合每吨为4200元。（其中10人为初级工，按人均3.6万元/年计算；10人含工程技术、销售管理等人员，按人均4.8万元/年计算；扩产后增员均为初级工人员。）合计约6.70万元/吨（综合成本）。5.6
产品售价目前公开报价（电池中试批量价）约15万元/吨；实际可用产品批量供应价约12-15万元/吨；本文按中位价13.5万元/吨计算。5.7
利润估算年毛利约（13.5万元/吨-6.7万元/吨）×200吨/年=1360万元/年；利润率为101.5%。5.8
扩产投资和效益事实上由于200吨/年的单生产线生产规模是由个别设备的瓶颈造成的，如扩大生产规模，投资额的递增幅度将很小。特别是500吨/年以下的产能，大多数设备能力已充足，仅需购入造成瓶颈的设备。扩产投资和效益估算如下：
六、 结论本项目经济效益显著，技术优异，可以在市场竞争中占据有利位置，能够支撑一个独立企业的运营、收益和不断发展壮大。建议尽快投资成立专门企业运营本项目。附录：周边技术简述A. 说明电池材料是一个甚至多个行业的环节性技术，投资者希望掌握更为全面的技术领域，使产业向上下游延伸，让自身企业占据更好的附加价值创造点的想法无可厚非。但对于这些技术领域的陌生，使我们接触到的大部分意向投资者都在不同的方面出现了认识错误，常见的包括两类：第一类是对获取技术的方式认识错误。例如，电池和电动汽车都是多种技术的复合型产业，想和电池材料这种单纯性技术一样得到一次性技术转移，是不现实的。因此“收购电池生产技术”、“出售电池生产技术”这样想法，从理论上讲就是不可能实现的，如果遇到这样的推销应极其谨慎。第二类是对不同技术、产业门类和性能评价参数的混淆。例如，正因为磷酸铁锂与电动汽车产业关系的密切性，意向投资者或者考虑过于简单化，或者曾经被误导，经常问出一些诸如“用这种磷酸铁锂材料可以让汽车跑多远”或“跑多快”的问题，甚至部分人将其看作了比较磷酸铁锂材料水平的“客观”、“直接”的参数。这就和只知道用什么材料造油箱，不知道油箱大小、汽车造型、发动机功率、整车重量、百公里油耗等等情况，就要求得出一辆汽油车的时速和续航里程一样不现实。同样，试图用一些类似的数据来向您反向证明其磷酸铁锂材料的生产水平的说法，就更应当被看作是无稽之谈。100多年前烧木头的汽车，只要木材不断，照样可以一直慢慢悠悠地跑下去，最新的电动车，如果只放一节电池可能都不足以启动，但可以用这个来说明木材燃料车更好吗？为了避免这些问题的发生，本文在结尾处将对投资者经常关注的一些领域进行简要介绍。由此得到的主要观点如下：1) 电池生产技术是物理、化学、电化学、机械、电子等多学科综合的复合型技术产业。单一技术人员全部掌握的可能性极低，个别技术人员可以承担起整个企业技术工作的可能性基本不存在。因此如果想新设电池生产企业，必然需要整合一支可以长期在新企业工作的技术团队（即使只说最核心的团队成员，也不应少于3~5名），多数工作需要大量的经验积累，仅依靠技术指导获取整套技术是不可能实现的。因此这一过程应当是一个人力资源转移的过程，而不是“交钥匙”技术转移项目可以涵盖的了的。但如果可以新设电池生产企业，对于电池材料生产项目在技术、市场、销售等方面都有莫大的好处，如果投资者有意向、有实力同时上马电池项目，应予以鼓励。2) 电动车生产技术所涉及领域更为复杂，此外充电桩、充电站等设备也常被看作此类技术的一部分。更不可能一次性转移，至少要建立长期的产学研合作机制。如果是新设企业，建议从一个单项开始突破，希望全面上马，应具有一定的产业基础。3) 对于所要涉及的电池（含电池包、电池芯）、电动汽车等各项技术，本单位均有优良技术源，或人力资源获得渠道，可以帮助投资方整合建设。但之所以未在本单位任何宣传资料中体现，是因为我们不认为这些技术适于没有任何基础的投资者直接进行投资。如果在实现了电池材料生产建设后，或在拥有其它基础的条件下（如本身是汽车厂），仍有意愿、有能力实施这些项目，本单位会在调研充分，证明可行后帮助企业获得生产能力。B. 电池生产技术进入锂离子电池时代以后，就和“锂电池”这个名称已经被锂离子电池从学术意义上的锂电池手中夺了过来一样，大众所闻、所见、所用的“电池”实际上也不再是传统意义上的电池了。我们所用的、所有的锂离子电池（哪怕只有一节电池芯），实际上都是“电池包”。电池包由电池芯、电路和物理结构组成。例如，我们买的笔记本、手机电池，可能是联想、惠普、戴尔、诺基亚、摩托罗拉“原装”的，由其下属、合作或合同企业生产，但其中的电池芯却往往由索尼、东芝或者力神、比亚迪等企业提供。因此所谓电池生产实际上也并不是只有一个环节，而是分为“电池包”和“电池芯”两部分。下图为某较复杂电池包的结构 通常上过于专业或者用量极大的领域，电池包会由主设备生产商自主制作并专营销售，或者在其它已经产业化的行业会由独立企业生产，与电池芯生产企业并无必然关系。只不过电池芯生产企业一般也是具有电池包生产能力的，会承接一些用量中等的定制业务，或者有自己的“电池包”品牌。（反过来，知名的“电池包”生产企业却未必有自己的电池芯生产能力）因此所谓“电池厂”事实上也分为两种，一种是“电池包”生产企业，面对的是终端客户和定制客户；而“电池芯”生产企业，也就是多数人理解中的“电池厂”的形式，面对的仍将是和电池材料一样的市场模式，即向再下游的生产型企业销售原材料，进行渠道销售，而不面对终端客户。B.1 电池包技术简述由于锂离子电池的化学特性，在正常使用过程中，其内部进行电能与化学能相互转化的化学正反应，但在某些条件下，如对其过充电、过放电和过电流将会导致电池内部发生化学副反应，该副反应加剧后，会严重影响电池的性能和使用寿命，并可能产生大量气体，使电池内部压力迅速增大后爆炸而导致安全问题。其中在过度充电状态下，电池温度上升后能量将过剩，于是电解液分解而产生气体，因内压上升而产生自燃或破裂的危险；反之，在过度放电状态下，电解液因分解导致电池特性及耐久性劣化，因而降低可充电次数。因此所有的锂离子电池都需要一个保护电路，用于对电池的充、放电状态进行监测，并在某些条件下关断充、放电回路以防止对电池产生损坏。简单地讲，其它的电池充满了就很难再充进去，放空了也就放不出去了，即使过充、过放了也不会产生严重后果。而锂电池却可以持续的向里面充电，如果不燃烧爆炸，标称最高4.2V的锂电充到50V，100V也没问题，但就像细口瓶一样，超过了标称电压，电压增加很多，容量却没有多多少。所以说，其它电池的最高、最低电压可以看作是物理的标志，而锂电池则是人为的规定，是人为选取的最安全和容量、性能最好的区间。因此其它电池可以没有保护电路，但锂电池却不行。由于锂电池出现在后，属于占比例较小的产品，当年为了兼容性和经济性，这部分电路被放在了电池里。但随着电池功能的发展，对电池性能的监控不断地细化，高档产品已由整组监控向逐节监控发展，特别是在智能电池出现以后，保护电路的功能更是不断增加，与电池集成的好处越来越多的显现。现在已经成为了不可或缺的电池组成部分，甚至很多高档的镍氢电池组也已被植入了保护电路。电池包生产企业的组织与一般的电子产品生产企业无异。主要的生产就是设计、加工电池芯和保护电路的支架、外壳，生产保护电路，再进行焊接和安装。主要需要的技术人员是结构、模具设计师，软、硬件工程师。而在办公室里、电脑前画结构图、电路板，写保护电路里的嵌入式软件则是技术人员的主要工作B.2 电池技术简述下两图是电池的结构示意图：
电池生产的流程有很多的区别，但大致可以归纳为以下步骤：物料准备—>匀浆—>涂布—>碾压—>分切—>烘烤—>卷绕—>入壳—>激光焊—>烘烤—>注液—>预充—>封口—>清洗—>老化—>全检—>入库—>出货简单地讲，就是将正极材料、负极材料与粘结剂、导电剂等辅料调和，涂布到正负极片上，再将极耳与极帽相连，夹上隔膜，注入电解液，即形成电池主体，整个过程有很多需要严格控制之处。而物理上对壳体的处理也很讲究，既要密封、又要排气。正如前面所述，涉及到的技术门类很多。例如老化（又称“化成”工艺）过程，对于有志于设计新型号产品，如动力电池，的企业就很难买到合适的产品，需要企业根据自身产品特性，设计和生产出至少包括优质电源和精细控制电路等部分在内的老化（化成）柜，用于生产。显而易见铜箔、铝箔等结构件在成分上要求不会很高，主要成分要求严格的是正极材料、负极材料、电解液和隔膜等几项。其中电解液虽有通用型出售，但一般仍以电池厂自行调配为主；电池隔膜主要考虑的是质量和效率两方面，不过这两项所决定的终归只是电池发挥作用的效果和过程，真正决定电量的还是有效的锂离子的状态，即正极材料的性能。电池事实上分为两种，一种是吸附脱嵌式，一种是摇篮式。第一种由正极材料提供锂离子，负极为石墨、焦炭等材料。充电时，加在电池两极的电势迫使正极的化合物释出锂离子，嵌入负极分子排列呈片层结构的碳中；放电时，锂离子则从片层结构的碳中析出，重新和正极的化合物结合，锂离子的移动产生了电流。而摇篮式则负极也包含锂离子，只是工作状态与正极材料相反而已。 石墨负极电池 显然摇篮式的性能会更好，但目前已发现的材料，如钛酸锂等价格高昂，与石墨材料完全不在同一数量级上，至少目前没有产业化空间。因此现在锂电池的性能基本取决于正极材料性能。因此，做好正极材料是立足电池行业的基础。本单位可以协助有合适条件的企业获取优秀的电池生产技术团队，但必须再次强调的是该过程以人力资源转移为主，过于不利的地域因素可能会影响实施效果，需要在整个项目开始前予以注意。C. 电动车核心技术用下图来简要体现纯电动力车、普通汽车和混合动力汽车的区别：常规汽车 纯电动汽车并联混合动力汽车 串联混合动力汽车 理论上讲，并联混合动力汽车减少了能源转换过程，是最节约能源的，但由于城市中往往工作环境恶劣，只有串联混合动力车才能让发动机一直工作在最经济又好下。对于电动力汽车和混合动力技术来说，专用的直流发电机、电动机，电池组，和各设备的控制电路、软件，以及新的汽车电子环境是主要的课题领域。这些问题看起来比较简单，但实际上整合起来难度很大。例如，一般的电动机转速、扭矩等条件并不适于汽车。智能、节能、实时的控制整个能源、动力系统，其实属于战略性高技术，如果对目前世界上的军事装备有所了解的话，可以很容易的了解这一点。而汽车电子作为电子产品中级别要求仅低于军用级，远高于工业级，为民用最高级别的领域，其工作条件的恶劣性和复杂性是非常之高的。所谓车载电器并不只包括我们日常可见的CD、仪表盘的设备，一辆汽车的内部电子设备非常复杂，包括电喷、火花塞等都集成在这一体系中。电动汽车为这一环境带来了两大挑战，一是整体电平为了满足动力要求必须提升到48V甚至更高，二是电动机的引入使电子兼容环境更加恶劣得多。对于不了解电工、电子技术的人来说可能很难理解其中的复杂程度，短短的几句话也无法完全表达。不过明白这是属于高难度、复杂、先进的技术组合就可以了。本单位经调研，在中科院内已获得了各项与电动汽车有关的全套技术来源，且均属国内或国际领先技术。可以说如果将这些技术整合起来，形成优势的电动车生产企业完全不超过问题。但对于没有产业基础的投资者，本单位并不建议鲁莽上马。D. 充电站、充电桩电池的充电过程实际上有一个复杂的曲线，如下图： 换句话说，也并非一个简单的装备。首先需要对电池的技术、性能有充分的了解，然后可以与智能电池或整车的智能电力管理系统通信，获得最完美的理论充电曲线，接着可以控制实际的充电曲线与理论曲线重合，最后将充电数据与收费信息与电力企业同步，方可组成整套系统。同样是一种电工学与电子、通信的全面整合应用。E. 电池技术参数简介电池的主要性能包括电动势、额定容量、额定电压、开路电压、内阻、充放电速率、阻抗、寿命和自放电率。1) 电动势电动势是两个电极的平衡电极电位之差，以铅酸蓄电池为例，E=Ф+0-Ф-0+RT/F×In(αH2SO4/αH2O)。其中：E—电动势；Ф+0—正极标准电极电位，其值为1.690；Ф-0—负极标准电极电位，其值为-0.356；R—通用气体常数，其值为8.314；T—温度，与电池所处温度有关；F—法拉第常数，其值为96500；αH2SO4—硫酸的活度，与硫酸浓度有关；αH2O—水的活度，与硫酸浓度有关；从上式中可看出，铅酸蓄电池的标准电动势为2.046V，因此蓄电池的标称电压为2V。铅酸蓄电池的电动势与温度及硫酸浓度有关。2) 额定容量在设计规定的条件（如温度、放电率、终止电压等）下，电池应能放出的最低容量，单位为安培小时，以符号C表示。容量受放电率的影响较大，所以常在字母C的右下角以阿拉伯数字标明放电率，如C20=50，表明在20时率下的容量为50安小时。电池的理论容量可根据电池反应式中电极活性物质的用量和按法拉第定律计算的活性物质的电化学当量精确求出。由于电池中可能发生的副反应以及设计时的特殊需要，电池的实际容量往往低于理论容量。相对应的，用电池总的容量，除以电池中正极材料的总用量，就可以得到电池材料的电性能指标。而材料密度可以决定一节电池里可以装多少材料，粒度、比表面积等指标又可以决定电池材料可以有效发挥作用的比例，都是同一致性、健康性等指标一起考核电池材料性能的重要指标。3) 额定电压电池在常温下的典型工作电压，又称标称电压。它是选用不同种类电池时的参考。电池的实际工作电压随不同使用条件而异。电池的开路电压等于正、负电极的平衡电极电势之差。它只与电极活性物质的种类有关，而与活性物质的数量无关。电池电压本质上是直流电压，但在某些特殊条件下，电极反应所引起的金属晶体或某些成相膜的相变会造成电压的微小波动，这种现象称为噪声。波动的幅度很小但频率范围很宽，故可与电路中自激噪声相区别。4) 开路电压电池在开路状态下的端电压称为开路电压。电池的开路电压等于电池在断路时（即没有电流通过两极时）电池的正极电极电势与负极的电极电势之差。电池中国科学院北京分院·中科国际技术转移中心·中北国技（北京）科技有限公司 的开路电压用V开表示，即V开=Ф+-Ф-，其中Ф+、Ф-分别为电池的正负极电极电位。电池的开路电压，一般均小于它的电动势。这是因为电池的两极在电解液溶液中所建立的电极电位，通常并非平衡电极电位，而是稳定电极电位。一般可近似认为电池的开路电压就是电池的电动势。5) 内阻电池的内阻是指电流通过电池内部时受到的阻力。它包括欧姆内阻和极化内阻，极化内阻又包括电化学极化内阻和浓差极化内阻。由于内阻的存在，电池的工作电压总是小于电池的电动势或开路电压。电池的内阻不是常数，在充放电过程中随时间不断变化（逐渐变大），这是因为活性物质的组成，电解液的浓度和温度都在不断的改变。欧姆内阻遵守欧姆定律，极化内阻随电流密度增加而增大，但不是线性关系。常随电流密度增大而增加。内阻是决定电池性能的一个重要指标，它直接影响电池的工作电压，工作电流，输出的能量和功率，对于电池来说，其内阻越小越好。6) 充放电速率有时率和倍率两种表示法。时率是以充放电时间表示的充放电速率，数值上等于电池的额定容量（安小时）除以规定的充放电电流（安）所得的小时数。倍率是充放电速率的另一种表示法，其数值为时率的倒数。原电池的放电速率是以经某一固定电阻放电到终止电压的时间来表示。放电速率对电池性能的影响较大。但从前一部分充电曲线的部分可以看到，时率和倍率成倒数关系，并不是说以1C充电，1小时就可以真的充满，这其实只是对恒压部分的描述，而恒流部分的时间则很难免除，因此所谓快充多数不能满足这部分电量。这也是高倍率下测试，容量不及低倍率下的测试原因之一。7) 阻抗电池内具有很大的电极电解质界面面积，故可将电池等效为一大电容与小电阻、电感的串联回路。但实际情况复杂得多，尤其是电池的阻抗随时间和直流电平而变化，所测得的阻抗只对具体的测量状态有效。8) 寿命储存寿命指从电池制成到开始使用之间允许存放的最长时间，以年为单位。包括储存期和使用期在内的总期限称电池的有效期。储存电池的寿命有干储存寿命和湿储存寿命之分。循环寿命是蓄电池在满足规定条件下所能达到的最大充放电循环次数。在规定循环寿命时必须同时规定充放电循环试验的制度，包括充放电速率、放电深度和环境温度范围等。9) 自放电率电池在存放过程中电容量自行损失的速率。用单位储存时间内自放电损失的容量占储存前容量的百分数表示。北京市中关村东路95号自动化大厦
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