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Echion Technologies LTD 聯合創始人兼CEO Jean De La Verpilliere (讓·弗皮里埃爾):鈮基負極材料的一些特性。
發布時間:2023-05-16 16:05:00

Jean De La Verpilliere:鈮基負極材料XNO的特異性

  Jean De La Verpilliere:我的名字是Jean De La Verpilliere,是Echion Technologies的聯合創始人兼CEO。

  在我的討論中,我會給大家簡單介紹一下Echion,并同大家分享Echion在負極材料中的一些探索和市場應用,最后我會和大家分享我們團隊在這方面做的一些新的研發和市場化情況。

  Echion是一家總部位于英國劍橋的電池材料供應商,目前Echion已經開發和規模化供應相關材料,開發這種材料目的是使得離子電池能夠更加安全。

  我們的主要目的是要提供一個更加安全、更長循環壽命和更快充電速度的電池產品。

  正如我剛才提到的,Echion現在向全球電池制造商銷售負極材料,該材料正在小范圍取代目前市場上主流的鋰離子電池負極材料。Echion的技術受到了13個國家的國際知識產權專利保護。

  在這里大家分享一下基于新材料的電池超長壽命和一流的安全性。2021年3月,我們這個電池進行了測試,從測試數據演示可以看到(見PPT),右邊可以看到它的電壓,可以看到它能夠實現卓越的安全性能,并且我們也看到它97%電池容量保持率,并且在設計中也實現非常高的性能,并且性能近年來得到了快速提升。這個結果也顯示出它的電池占比在測試當中的性能。

  我要和大家分享一下Enables(音),它是一家日本公司,它對電池長壽命、高功率和快速充電有著比較多的研究和材料研發,其開發的固有穩定性的活性材料,在高壓的情況下依然能夠實現性能的良好表現。在安全性方面,英國是首個同類型項目的資助方,并且我們和它的電池合作研發,可以實現高達60-80%的電池組性能。

  最后我給大家分享的是三個方面的性能:安全性、高功率、快速充電。我們所能夠做的就是在能量利用方面非常高效,并且具有競爭力。除此之外,在能量密度方面,也是非常高的。我們能夠最大的保留,并且需要確保它的特殊安全性和連續操作可持續性,所有這些包括它極好的電池性能。

  充電方面可以超過4C。LTO也是非常不錯的材料。LTO在市場上是最接近XNO的材料,這里藍色泡泡代表它,可以在5C上實現非常好的充電,同時壽命很長,安全性也不錯,但能量密度有限。市場上銷售最好的LTO其能量密度在220Wh/kg、230Wh/kg左右。

  再看一下XNO是否可以比LTO材料更好。XNO是現在已知的最好的材料技術,可以帶來兩全其美的結果,在性能方面、使用壽命方面、能量密度方面都非常不錯,能量密度可以提高1倍左右,循環壽命有1.2萬次,它可以用于不同形式、不同形狀的柱狀電池,可以達到5C甚至7C充電性能,安全性也很好,可以說是能夠實現兩全其美甚至在各方面都有非常不錯的表現。

  這里有更多應用細節展示(見PPT),希望大家看一下我們的應用細節。

  總體上說,我們對這樣的產品非常興奮。在NFTUK(音)的首個同類演示器項目資助下,我們和相關合作伙伴合作,將圓型XNO電池的性能和輕軌列車設計的用力和其他用力相比較,發現在這樣的環境中充電能夠實現非常好的性能。車站快速充電不需要架空線纜,我們同時考慮到在快充條件下XNO比LTO能量密度更高,使用XNO可以實現體積高達60-80%的電池組尺寸,從而節省車輛所需的空間。此外,由于XNO能量密度增加與類似功率設計的LTO電池組相比,可以實現更好的加速的峰值輸出,在峰值輸出功率匹配方面也更好一些。而Crert(音)可能更短一些,導致XNO循環壽命更長,總成本可能會有22%的降低。

  此外,我們考慮到組建水平上XNO設計能夠比LTO更好一些。這些都是基于演示項目,我們要看一下在這個測試中,得到的結果是否可以外推到其他場景,需要有更多測試。在安全、使用壽命、高功率和快充方面,電芯都有非常多沒有滿足的需求,有很多應用場景都需要我們進一步探討。有很多應用都需要特殊的安全性、特殊的安全操作、連續操作以及非常長的壽命。到2030年,僅僅這些相關行業,就需要100GWh的鋰電電池。如果通過XNO,可以將鋰離子電池那么多參數都變得更好,我們認為我們可以從市場中獲得更大的價值。

  接下來再看一下我們與CBMM多年的合作。CBMM是巴西的一家公司,是全球最大的鈮生產商,也是Echion的股東,年產能約2000噸,從2024年第一季度開始供應用于Echion的XNO氧化鈮相關的材料,主要是用于負極的材料,并且該公司以全球領先的ESG實踐和商業條款來保證XNO相關生產有大量原材料供應,特別是氧化鈮,XNO目前已經可以實現每年50噸的規模。

  從2024年開始,我們會進一步加速擴大生產,進一步加速就意味著我們可以較快的占領市場份額,將這樣好的材料推薦給更多客戶,用于更多場景。我剛才提到ESG,我們認為當今時代ESG真的非常重要,意味著我們生產過程中非常關注環境和社會責任,我們希望有最好的ESG標準和實驗。

  最后一部分,簡單做個總結,這部分是關于XNO材料屬性的。

  這里有不同的參數,比如晶體結構、顆粒尺寸、電極密度、放電容量、初始效率以及標稱電壓。這些屬性都是非常非常棒的,我們將XNO這樣的材料加入現有的制造實踐中,可以加入濕的或干的生產工藝,可以按照RTRL(音)工藝加入,并且可以實現非常容易的表面處理,低表面級和致密的威力,而在碳強度方面,正極材料碳強度也非常低,比典型的LTO電池低了2.5倍,可以更好的保護環境,真的是非常非常了不起的。

  我們希望能進一步去開發這樣的材料,將其用于更多的場合,我們希望讓更多的客戶看到我們這樣材料好的屬性和好的參數,我們一起將XNO開發出更多的應用場景。

  我們的配方其實是可以給大家展示一下的。我們想通過我們的開發和制造,來創造更好的生態,在這樣的生態中有標準的混合工藝,也有相應的應用場景。在電解液、電極等方面,我們都希望通過我們的產品和技術帶來更好的改進。在安全、能量密度等方面都會有非常明顯的改進。

  最后,我簡單總結一下。XNO材料更安全,有更長的壽命,同時在能量密度方面也會更好。除了這些之外,它也是更加環保的。我們的團隊都在這兒,大家有任何問題都可以與我們取得聯系,我們非常愿意與大家交流,謝謝!

(以上為演講速記,未經演講者審閱。)

稿件來源: 電池中國網
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