锰酸锂是较有前景的锂离子正极材料之一,相比钴酸锂等传统正极材料,锰酸锂具有资源丰富、成本低、无污染、安全性好、倍率性能好等优点,是理想的动力电池正极材料,但其较差的循环性能及电化学稳定性却大大限制了其产业化。锰酸锂主要包括尖晶石型锰酸锂和层状结构锰酸锂,其中尖晶石型锰酸锂结构稳定,易于实现工业化生产,如今市场产品均为此种结构。 如今市场上主要的锰酸锂有A、B两类,A类是指动力电池用的材料,其特点主要是考虑安全性及循环性;B类是指手机电池类的替代品,其特点主要是高容量。 锰酸锂的生产主要以EMD和碳酸锂为原料,配合相应的添加物,经过混料、烧成、后期处理等步骤而生产的。从原材料及生产工艺的特点来考虑,生产本身无毒害,对环境友好,不产生废水废气,生产中的粉末可以回收利用,因此对环境没有影响。 AESC、东芝、LEJ、日立与LG等日韩电池企业将锰酸锂电池广泛应用于日、韩、欧美等多主流品牌的新能源汽车上。尤其日产leaf截至2016年年底累计销售35万辆。日本电池厂的锰酸锂电池以大的掺杂单晶颗粒为主:克容量稍低,设计面密度很低,高温及循环性能好;多与三元或二元材料掺混使用。相关应用材料及车型如图4-23所示。
日本日产leaf与三菱i-MiEV电动汽车上就应用了锰酸锂电池,其高压电池组安装位置如图4-24所示。高压锂电池包组成如图4-25所示。
