24M公司开发新型锂离子电池 放电持续时间达八小时以上

2018-12-22      278 次浏览

据报道,位于马萨诸塞州剑桥市的电池初创厂商24M公司在今年11月完成了D系列电池产品开发,继续将其先进的电池制造工艺实现商业化。


24M公司正在为新型锂离子电池商业化生产筹集资金。该轮融资包括日本最大的工业企业集团之一的投资者伊藤忠(Itochu)公司,以及投资者京瓷(Kyocera)公司和北桥风险投资公司(North Bridge Venture Partners)。


这笔资金将用于电动汽车新型电池设计和开发,以及用于24M公司为其半固态电池技术建设商业规模的生产工厂。24M公司成立于2010年,其电池技术是基于麻省理工学院教授Yet-Ming Chiang的研究。


24M公司在2015年接受行业媒体的采访时表示,将在2017年之前生产电网规模的电池。这项工作花费的时间比预期的要长,其电池材料技术从实验室转化到批量生产遇到了一些困难。至关重要的是,这家初创公司避免了破产,并在整个过程中继续提供资金,这对于许多储能材料公司来说已经超出了预期。


日立公司首席执行官Rick Feldt表示,一个重要的里程碑即将到来。该公司主要负责制造工艺所需的铸造和装配设备。日本制造商京瓷(Kyocera)公司正在建造第一家使用24M公司电池工艺的商业工厂,该工厂将于2019年投产。


Feldt指出,第一家商业化生产电池工厂将具有100MWh或200MWh的生产能力,以证明开发千兆级规模电池是可行的。


与传统锂离子电池生产制造相比,新型电池生产线的资本投资相对更少。24M 公司首席财务官Rich Chleboski表示,该电池可以减少非活性成分,如粘合剂和分离剂,使电池材料成本降低20%,并且能够更有效地实现长时储能。“我们将在生产成本方面处于行业领先地位。”Feldt说。


早在2015年,24M公司领导人就曾表示,希望达到每千瓦时100美元的价格点,可以有效与主要对手进行竞争。该公司仍在努力实现这一目标,但其声明更为谨慎。


Feldt表示,根据物料清单,24M公司的电池生产成应该能够节省20%成本。然而,gigafactories工厂比24M公司的生产工厂规模更大,而其规模经济将会消减24M公司的技术优势,直到24M公司达到更大的生产规模。


京瓷(Kyocera)公司的工厂将生产针对电网规模储能系统进行优化的磷酸亚铁锂电池。但24M公司也对电动汽车电池新的技术路线图感到兴奋,这可能会采用其先前开发的制造工艺。


该路线图包括活性材料的致密化,添加硅阳极(说起来容易做起来难,但不会破坏循环寿命)和双电解质,其中阳极和阴极采用他们自己定制的电解质材料,通过仅允许电子通过的隔板隔开。


“它极大地提高电动汽车电池的性能。”Feldt表示其技术进步将带来更高的能量密度。


致密化步骤应该在大约六个月内具有商业可行性,而其硅阳极也将实现商业化。双电解质的商业化需要更长的时间来完成,可能需要大约两年的时间。一个主要挑战是将隔板从100微米的标准厚度减薄到20或40微米。


对于这三个项目,该公司表示已经展示了基础科学的技术进步,而如今需要设计出可行的产品。


Feldt说:“虽然目前不能真正地实施商业化,但是走上商业化的道路是很确定的。”


此外,24M公司认为其磷酸铁锂电池组成的储能系统非常适合于替换天然气发电厂,因为与传统的电池相比,其较厚的电极具有成本优势,其放电持续时间较长(如8或12小时)。

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