【南哥说电池之行业趣谈】
全球首创锂金属电池自动化产线启用，锂金属电池是个啥？
九月份，一条具有全球竞争力的自动化锂金属电池制造生产线，宣布在合肥正式启用。此次启用的生产线实现了新一代锂金属电池能量密度的重大突破，也是我国自主研发的新一代动力电池技术在规模化量产方面的重大进展。
图源：央视新闻
什么是锂金属电池？为何如此重要呢？未来前景又如何？南哥今天就来聊一聊。
众所周知，以往的锂离子电池负极主要是石墨和硅，很难进一步突破能量密度的瓶颈，而作为后锂离子电池时代的代表——锂金属电池（LMBs），以金属锂为负极材料，能够通过利用金属锂的低工作电压和高比容量来大幅提高电池的能量密度。
目前，锂金属电池制造主要采用两种路径：一种是从液态锂离子电池到固态锂电池（采用固态电解质，负极使用石墨或硅碳材料），再进一步到固态锂金属电池，另一种则是从液态锂离子电池到半固态锂金属电池，再进一步到固态锂金属电池。
我国在锂金属电池上的这次突破，意味着什么？
对于新能源车来说，高能量密度电池代表着更长的续航、更快的充电速度、更轻的车重……锂金属电池具有超高的理论比容量和极低的电势，将锂金属作为负极，其容量为3860 mAh/g，约为石墨的10倍，与现有正极体系搭配，电池能量密度可以轻松达到400wh/kg以上。这使锂金属电池有望将电动汽车的续航里程提升一倍以上，从而有效缓解电动汽车“里程焦虑”问题。
图：“里程焦虑”等因素成新能源汽车车主主要不满因素
资料来源：《新能源汽车市场洞察报告》，东兴证券研究所，截至时间2022.09
其次，在合肥投产的这条专用产线，不仅为新能源动力电池下游应用场景的全面激活带来更多可能性，同时，也说明我国在高端能量型动力电池产品的批量交付能力已居于全球领先位置，实现了锂金属电池从实验室阶段到产品批量交付阶段的突破。
最后南哥还想告诉大家，锂金属电池的创新升级之路不止如此。学界、业界还在探索更高能的锂金属电池：
1月11日，四川天齐锂业发布公告，旗下参股的高性能锂金属电池制造公司SES将在纽交所上市；
前不久，哈佛大学科学家在《自然》上发表论文，开发出了一种新型固态锂金属电池；
浙江大学研究人员在Nature子刊上发表了：“破译“电解质工程，实现高能锂金属电池的相关论文。
图：锂金属电池科研成果密集
综上，无论是学术界技术演进还是产业界需求推动，都使得锂电池行业不断前进，未来前景广阔。
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今天南哥讲了锂金属电池，那大家知道锂金属电池和锂离子电池的区别吗？评论区告诉南哥
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锂金属电池和锂离子电池的区别
锂离子电池：是一种二次电池（充电电池），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。
锂离子电池工作原理。
锂离子电池以碳素材料为负极，以含锂的化合物作正极，没有金属锂存在，只有锂离子，这就是锂离子电池。锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。锂离子电池的充放电过程，就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。在锂离子的嵌入和脱嵌过程中，同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌（习惯上正极用嵌入或脱嵌表示，而负极用插入或脱插表示）。在充放电过程中，锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌和插入/脱插，被形象地称为“摇椅电池”。
一般锂电池充电电流设定在0.2C至1C之间，电流越大，充电越快，同时电池发热也越大。而且，过大的电流充电，容量不够满，因为电池内部的电化学反应需要时间。就跟倒啤酒一样，倒太快的话会产生泡沫，反而不满。
锂金属电池工作原理。
金属锂电池跟普通干电池的原理一样，它是用金属锂作为电极，通过金属锂的腐蚀或叫氧化来产生电能的，用完就废了，不能充电。
锂金属电池技术是一项工程突破，它将大大改善电池性能，增强电池的电量持久力，大幅改观电力存储的经济效益，促进消费类电子产品的升级转型，对人类生活具有重大意义。
锂金属电池是指利用金属锂作为负极的电池，与其相搭配的正极材料可以是氧气、单质硫、金属氧化物等物质。锂金属电池（LMBs）是最有希望的下一代高能量密度存储设备之一，能够满足新兴行业的严格要求。然而，直接应用金属锂可能带来安全问题、较差的倍率和循环性能，甚至负极材料在电池内部的粉碎。
金属锂电池和锂离子电池的区别是金属锂电池是一次性电池，锂离子电池是可充电循环电池！金属锂电池跟普通干电池的原理一样，它是用金属锂作为电极，通过金属锂的腐蚀或叫氧化来产生电能的，用完就废了，不能充电；锂离子电池一般用钴酸锂做正极，碳做负极，中间填充电解液以形成离子游离的通道，用隔膜来分离正负极防止短路。
金属锂的性能非常的活泼，还原性也较强，它在沉积的过程中存在的一种致密度就显得非常重要，这种物质可以很好的减少金属锂与电解液的一些接触面积，同时也能够避开一些副作用的发生，从而促进循环寿命的增长。
金属锂的理论比容量为3860mAh/g，本身又具有极佳的导电性，因此是一种理想的锂离子电池负极材料，然而金属锂负极在使用过程中面临着金属锂枝晶和死锂等问题，不仅严重影响金属锂电池的循环性能，还会造成严重的安全隐患。
以上就是对锂金属电池和锂离子电池的区别总结。在金属锂的表面形成一层更加均匀和更加稳定的SEI膜，有利于金属锂电池循环性能的提升。想要提高锂电池的循环寿命，不仅仅需要改善电解液里面高浓度的醚类溶剂；还要改善金属锂本身的一些沉积特性。$景顺长城国证新能源车电池ETF联接A(F015871) $ $景顺长城国证新能源车电池ETF联接C(F015872) $ $ 电池30ETF（SZ159757）$
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电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂电池并非是单一的种类，而是锂金属电池和锂离子电池的统称。锂金属电池是以二氧化锰作为正极材料、用金属锂或合金金属作为负极材料，使用非水解电解质溶液的电池。由于锂金属电池的化学特性太过活泼，因此锂金属电池无论是加工、保存还是使用，对于环境的要求都非常高。
锂离子电池是使用锂合金金属氧化物作为正极材料、使用石墨作为负极材料，使用非水电解质的电池。锂离子电池具有循环寿命高、比能量大、自放电小、电压高等特点，因而被广泛应用于各类消费类电子产品中，比如手机、平板、笔记本电脑等，锂离子电池在动力汽车领域也发挥着很重要的作用。
从电化学原理区分：只要是使用锂金属单质作为电极的电池就是锂金属电池。锂金属电池主要以电子传递产生电流，是一种一次性电池，无法完成二次充电功能，且易于爆炸，所以不在应用范围内。如果是利用Li+离子当作电池正负极间离子迁移载体的电池就是锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，而是以锂掺杂金属的氧化物作为电极，并且是可以二次充放电的，其充电放电都是以锂离子的传递来完成。
锂离子电池的主要材料包含了正极、负极、电解液和隔膜。锂离子电池储存锂的主体就是负极材料，对锂离子电池的充放电效率、循环寿命、比能量等都起着决定性作用。之所以用石墨作为锂离子电池的负极材料，是因为它既有着好的导电性能和层状结构，又有着高的结晶程度，非常适合锂离子电池在充放电过程中的嵌入和脱出。
由于锂金属电池现在已不再被应用，所以我们平常说的锂电池一般指的是锂离子电池。3C产品用的锂离子电池也被称为3C锂电池，3C锂电池的成品电池都要先经过测试才能被应用，主要是为了测试其性能和质量是否达到了合格标准。$景顺长城国证新能源车电池ETF联接A(F015871) $ $景顺长城国证新能源车电池ETF联接C(F015872) $ $ 电池30ETF（SZ159757）$
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谢谢南哥的分享。
锂金属电池随着生产工艺，技术的进步，未来的发展前景值得看好：
1，相较其它动力解决方案，其同等体积下能实现能量存储翻倍。
2，快充技术的超前实现利好商业化落地。
3，对比锂离子电池价格上涨不多，是物美价廉的性价比优选。＠南哥说电池
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锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂电池并非是单一的种类，而是锂金属电池和锂离子电池的统称。锂金属电池是以二氧化锰作为正极材料、用金属锂或合金金属作为负极材料，使用非水解电解质溶液的电池。由于锂金属电池的化学特性太过活泼，因此锂金属电池无论是加工、保存还是使用，对于环境的要求都非常高。
锂离子电池是使用锂合金金属氧化物作为正极材料、使用石墨作为负极材料，使用非水电解质的电池。锂离子电池具有循环寿命高、比能量大、自放电小、电压高等特点，因而被广泛应用于各类消费类电子产品中，比如手机、平板、笔记本电脑等，锂离子电池在动力汽车领域也发挥着很重要的作用。
从电化学原理区分：只要是使用锂金属单质作为电极的电池就是锂金属电池。锂金属电池主要以电子传递产生电流，是一种一次性电池，无法完成二次充电功能，且易于爆炸，所以不在应用范围内。如果是利用Li+离子当作电池正负极间离子迁移载体的电池就是锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，而是以锂掺杂金属的氧化物作为电极，并且是可以二次充放电的，其充电放电都是以锂离子的传递来完成。
由于锂金属电池现在已不再被应用，所以我们平常说的锂电池一般指的是锂离子电池。
#红包充电站# 一般锂离子电池充电电流设定在0.2C至1C之间，电流越大，充电越快，同时电池发热也越大。而且，过大的电流充电，容量不够满，因为电池内部的电化学反应要时间。就跟倒啤酒相同，倒太快的话会萌生泡沫，反而不满。
1）电压高
单体电池的工作电压高达3.7-3.8V（磷酸铁锂的是3.2V），是Ni-Cd、Ni-MH电池的3倍。
2）比能量大
能达到的实际比能量为555Wh/kg左右，即材料能达到150mAh/g以上的比容量（3--4倍于Ni-Cd，2--3倍于Ni-MH），已接近于其理论值的约88%。
3）循环寿命长
一般均可达到500次以上，甚至1000次以上，磷酸铁锂的可以达到2000次以上。关于小电流放电的电器，电池的使用期限，将倍增电器的竞争力。
4）安全性能好
无公害，无记忆效应。作为Li-ion前身的锂离子电池，因金属锂易形成枝晶发生短路，缩减了其使用范畴：Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素：部分工艺（如烧结式）的Ni-Cd电池存在的一大弊病为“记忆效应”，严重束缚电池的使用，但Li-ion根本不存在这方面的问题。
5）自放电小
室温下洋溢电的Li-ion储存1个月后的自放电率为2%左右，大大低于Ni-Cd的25-30%，Ni-MH的30-35%。
6）快速充电
1C充电30分钟容量可以达到标称容量的80%以上，磷铁电池可以达到10分钟充电到标称容量的90%。
7）工作温度
工作温度为-25~45°C，随着电解液和正极的改进，期待能扩宽到-40~70°C。
衰老
与其它充电电池不同，锂离子电池的容量会缓慢衰退，与使用次数有关，也与温度有关。这种衰退的现象可以用容量减小表示，也可以用内阻升高表示。@南哥说电池
#红包充电站# 锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂电池并非是单一的种类，而是锂金属电池和锂离子电池的统称。锂金属电池是以二氧化锰作为正极材料、用金属锂或合金金属作为负极材料，使用非水解电解质溶液的电池。由于锂金属电池的化学特性太过活泼，因此锂金属电池无论是加工、保存还是使用，对于环境的要求都非常高。
锂离子电池是使用锂合金金属氧化物作为正极材料、使用石墨作为负极材料，使用非水电解质的电池。锂离子电池具有循环寿命高、比能量大、自放电小、电压高等特点，因而被广泛应用于各类消费类电子产品中，比如手机、平板、笔记本电脑等，锂离子电池在动力汽车领域也发挥着很重要的作用。