1. 首页
  2. > 资质代办 >

充电桩税务筹划(充电桩充电缴税税率)

充电桩建设纳入十四五规划,


利好钛酸锂负极材料!




——十四五规划把充电桩建设摆在了极其重要的地位!8分钟快充,数万次寿命,极致安全的钛酸锂电池的"春天"到了!




新能源汽车市场经过多年的发展,能量密度更高的三元电池逐渐占了上风,而能量密度较低的钛酸锂电池逐渐被市场边缘化。钛酸锂电池在动力电池市场上的节节败退追本溯源是由于直接将能量密度不占优势的钛酸锂电池往长续航里程的乘用车上套用造成的,这种应用错配也导致了其在快充、寿命、安全等方面无可比拟的优势沦为了鸡肋,但是在深入贯彻新发展理念的新时代发展背景下,十四五规划把充电桩建设纳入了基础设施建设项目,做为国家第二个百年奋斗目标的第一个五年计划,十四五规划将我国新能源利用从满足有无的层次,提升到了安全可持续的层次,充电桩的基础设施化,解决了里程焦虑问题,充电桩多了,钛酸锂电池300公里的续航里程就不会再成为痛点了!其快速充放电、极致安全的产品理念就会重新占据市场上风!是时候提高国人的安全意识了。




中科院过程工程研究所、湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室、中科院绿色过程与工程重点实验室赵伟博士研究团队,在钛酸锂电池新材料开发及应用领域走在了世界领先水平。赵伟博士的研究团队具有深厚的钛酸锂负极材料技术积累以及丰富的冶金制造和产品应用经验。在这个万物复苏的季节,我们一起跟随技术带头人——赵伟博士的脚步,听一听钛酸锂电池的"春天"到底在哪里?



一、钛酸锂电池的优势


1、超长寿命


钛酸锂是一种"零应变"材料,其在充放电过程中体积形变小于1%,使得全电池具有优异的循环性能及使用寿命。赵伟博士的团队研究的钛酸锂负极材料产品,在60℃—50 ℃的工况条件下循环至初始容量的80%时,寿命可达万次量级。因此,尽管目前钛酸锂电池初始制造成本高于石墨体系电池50%,但其超强耐久性将大大降低长周期使用过程中的电池维修及更换成本,最终的实际里程成本仅为石墨体系负极材料的六分之一。




2、超快充电


与传统碳负极材料的二维锂离子传输通道不同,钛酸锂材料为尖晶石结构,具有三维快速锂离子传输通道。采用纳米化钛酸锂技术,电池可在数分钟内完成充电,即使在极寒条件下(-50℃--60℃)也可以进行充放电,大大提高用户使用便利性。该特性使得钛酸锂在快充客车、公交等空间体积大、区间里程短、运行频次高的领域具有得天独厚的优势。而国家十四五规划把充电桩建设作为重点建设项目的大背景之下,未来充电网络将快速实现大面积覆盖,人们对于能量密度的要求会逐渐淡化,而极致安全的用户体验将成为客户选择的主要驱动力。




3、超高安全性


钛酸锂负极嵌锂电位约为1.55V (vs. Li /Li),远高于金属锂的还原电位,即使低温条件下快速充电也难以析出锂枝晶,保证了钛酸锂电池在宽温度工作区间内的使用安全性。另外,钛酸锂材料自身电导率极低,在电池发生针刺时,针刺点瞬间放电绝缘,实现与电极其他部位的分离及失效范围的有效控制。即使在极端滥用情况下,钛酸锂自身的不可燃性及相对石墨负极更低的失效反应放热也会大大降低其失效风险及失效后的危险程度。因此,在对安全性能要求极为严苛的轨道交通、电动客车、电动轮船等领域,相较于石墨负极电池,钛酸锂电池具有超高安全性的独特优势。



针对钛酸锂负极材料在制造及应用过程中的诸多关键问题进行技术攻关。通过新型混料工艺开发解决纳米钛酸锂材料分散问题,通过亚米级钛酸锂材料保证电极制作的良好加工性能及均一性;通过材料表面处理技术、水分控制技术、电解液体系匹配以及化成工艺设计优化解决钛酸锂电池高温工作中的胀气问题,保证了其使用过程中的安全性及可靠性;充分发挥中科院的核心竞争力,搭建钛酸锂体系模型计算平台辅助电池设计优化,从微观电化学反应、电极过程动力学及产热特性等科研能力,多角度寻找电极设计、结构设计及工况应用中的关键控制参数,实现适用于不同应用场景的快速定制化产品开发。目前,拥有钛酸锂电池相关技术专利共十余项。




中科院过程工程研究所的赵伟博士研发出了适合各类客户需求的钛酸锂电池负极材料,综合成本优势极其明显,技术水平保持世界领先地位。目前的研发团队已具备制造具有12C充电、25C放电的超高倍率特性的研究成果,在能量功率保持高功率、大倍率特性的同时,其质量能量密度相较于其他同类技术产品提升约30%;通过轻量化结构设计及电极配方优化可实现175Wh/kg的能量密度,该能量密度在国内外钛酸锂电池技术中处于领先水平。



二、钛酸锂负极材料应用与合作。


中科院过程工程研究所、湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室、中科院绿色过程与工程重点实验室科研成果转化工作负责人周罡表示:钛酸锂负极材料产品正在与多家企业进行科技成果转化工作,相信在十四五规划布局内将迅速完成科技成果转化。同时还在与其他交通领域企业进行交流,十四五期间“实验室”可为中国轨道交通领域企业定制化开发产品,可为有轨电车项目、及"复兴号"标准动车组提供安全、长寿命、宽温储能系统。为2035年实现碳排放目标管理任务贡献一份科技研发力量。对于新疆、青藏高原、东北黑龙江等高纬度地区、高海拔地区的有轨电车、高铁等运营工具有极高的产品保障能力,可以经受住高寒及低气压的严苛环境考验;对中国标准动车组使用钛酸锂电池供电的产品安全性能产生非常积极的推动作用。十四五规划期间将对交通综合能源服务体系产生积极影响。



三、赵伟博士研究团队介绍:


团队依托中国科学院过程工程研究所湿法冶金国家工程实验室,在张懿院士、齐涛研究员领导下,长期从事环境友好材料、资源与能源绿色化学化工等方面的基础与应用研究。在开拓绿色化学-能源材料新过程以及资源高效利用等方面,承担过多项国家重大项目,取得多项国家和院部级成果。形成了一支基础材料、模拟量化、物理化学、工程设计等各专业人才荟萃的研发队伍。


(一)技术带头人


赵伟 复旦大学物理化学专业博士、法国巴黎六大(居里大学)博士后、香港中文大学高级访问学者,中国科学院过程工程研究所研究员,国家科技支撑项目(废旧动力电池及其过程废料资源化技术及示范)、火箭军十三五项目(军用电池失效模型及性能预测)课题负责人。现任中国再生资源产业技术创新战 略联盟专家委员会和北京能源与环境学会京津冀专家委员会委员。长期从事功 能材料及新能源材料的应用研究。开发了具有自主知识产权的机械化学法柔性制备钛酸锂电池新一代核心技术,达到了国际先进水平,有力促进了国内锂电池行业原始创新能力的跨越式发展。




(二)技术团队


现有副研究员三人,在读博士生2,硕士生3人。其中王伟菁副研, 中科院过程所化学工艺博士,多年从事高价值钛产品开发;


刘亚辉副研,北京 化工大学物理化学专业硕士,多年从事材料合成分子设计及模拟计算;


肖清贵 副研,北京化工大学化学工程专业博士,长期从事生产线工程设计及优化。




(三)科研成果转化团队


现有硕士研究生一人,


技术开发总监 周罡 新疆大学政治经济学硕士研究生毕业,高级经济师,注册金融分析师C(R)FA,注册纳税筹划师,有二十年金融从业管理经历,十三年材料化工行业工作管理和研究发展经验。负责科技成果转化、技术研发方向、国家项目课题申请、对外交流与合作等方面工作。




四,赵伟博士研究团队持续研发方向。


为使湿法冶金清洁生产技术路线具有长久市场竞争力,本团队未雨绸缪,提前开展下一代新材料清洁生产技术的预研:




1.主要围绕钛酸锂电池本征能量密度较低的硬伤,从分子模拟方面 入手,提出提高其理论容量、降低其电压平台的思路,从两个方向同 时对进,以提高其电池包的能量密度。




2.充分利用其功率密度高的优势,开展其在储能领域的应用研究,主攻方形电池的模组设计及电路优化,提高能量转化效率。用于电力行业的削峰填谷及分散式发电设备的调谐并网。优点:能量密度大、转换效率高、建设周期短、选址适应性强等特点。




3、在湿法冶金清洁生产技术方面持续投入研究,对稀贵金属及新材料的绿色清洁生产技术转化水平进行不断提升。




五、介绍钛酸锂新型锂离子电池负极材料以及优点。




(一)、做为负极材料的钛酸锂。


1、 由于传统石墨材料性能上存在缺陷,因此,硅碳复合材料、钛酸锂等新型负极材料,受到了锂电行业的广泛关注。而钛酸锂以其优异的安全性、超长循环性能、快速充放电和超宽的高/低温性能,成为新型锂离子电池的负极材料研究热点,其应用前景也不断拓展。




2、尖晶石型结构的钛酸锂由于具有极高的循环寿命和安全特性,被认为是目前最具应用前景的锂离子电池负极材料之一。将高导电、环境友好、化学和热性能稳定且结构多样的碳材料与钛酸锂形成复合负极材料,可有效提高材料的导电性,同时抑制胀气,对电极材料的性能优化起到非常关键的用途。




3、与石墨负极相比,钛酸锂具有更高的嵌锂电位,可有效防止金属锂的析出和锂枝晶的形成。钛酸锂及嵌锂态Li7Ti5O12具有远高于石墨的热力学稳定性,不易引起电池的热失控,从而具有更高的安全性。




4、同时,钛酸锂在锂离子嵌入、脱出的过程中,晶格参数几乎不发生变化,晶体结构能够保持高度的稳定性,是一种零应变材料,因此具有极为优良的循环稳定性。此外,钛酸锂还具有优异的低温性能,快速充电能力,较高的性价比,因而在大规模储能等领域具有较好的应用前景。




5、国内外对钛酸锂离子电池技术的研究可谓是风起云涌。其产业链可分为钛酸锂材料制备、钛酸锂离子电池生产与钛酸锂离子电池系统的集成及其在电动汽车及储能市场的应用。国内在钛酸锂材料量产方面已有多家,如四川兴能新材料有限公司、珠海银隆新能源有限公司、湖州微宏动力有限公司、深圳贝特瑞新能源材料股份有限公司、湖南杉杉新材料有限公司以及安徽和深圳周边的多家规模较小的钛酸锂离子电池生产厂家。




(二)钛酸锂离子电池的四大优点。




1、安全稳定性好。由于钛酸锂负极材料嵌锂电位高,在充电的过程中防止了金属锂的生成和析出,又因其平衡电位高于绝大部分电解质溶剂的还原电位,不与电解液反应,不形成固液界面钝化膜,防止了很多副反应的发生,从而大大的提高了安全性。




2、快充性能优异。钛酸锂离子电池十分钟左右即可充满,较传统的电池有了质的飞跃。




3、循环寿命长。与传统锂离子电池普遍采用的石墨材料相比,钛酸锂材料在充放电嵌脱锂过程中,骨架结构几乎不发生收缩或膨胀,被称为零应变材料,防止了一般电极材料脱/嵌锂离子时晶胞体积应变而造成的电极结构损坏的问题,因而具有非常优异的循环性能。




4、耐宽温性能良好。钛酸锂离子电池在-40℃到70℃均可正常充放电,无论是在冰封的北国,还是在炎热的南方,车辆都不会因电池休克而影响工作,消除了用户的后顾之忧。




(三)钛酸锂电池的正极与负极材料。


现有钛酸锂离子电池技术方法,采用正极为三元材料或锰酸锂,负极为钛酸锂的组合方式。


钛酸锂具有较高的电位和特殊结构,可以防止在充电过程出现锂离子出现还原反应出现锂枝晶的问题,防止短路等安全性的问题,属于比较安全的电池。




六、结束语


版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至123456@qq.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。

联系我们

工作日:9:30-18:30,节假日休息