行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
锂粉
建议项目名称
(英文)
Metal lithium powder
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
77.120.99
中国标准分类号
H 63
牵头单位
江西赣锋锂业股份有限公司
体系编号
333
参与单位
宜春赣锋锂业有限公司、金昆仑锂业有限公司、新疆有色金属研究院、广东丹邦科技有限公司、中核建中核燃料元件有限公司锂业分公司
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

 

当前,随着社会经济和科技的迅猛发展,锂离子电池已成为新能源车、光伏和风能最重要的储能电源。特别在2018年后,新能源汽车将成为今后各国的主要发展主要交通工具之一,并得到全球的共识,随着新能源汽车的不断推广使用,对汽车的续航、充电时间、循环寿命提出的更高的要求,作为汽车动力来源的锂离子电池就显得尤为重要。商用化的锂离子电池更为普遍的、采用石墨材料(理论容量372mAh/g))为主要材料的负极,其比容量已经接近极限,为了满足新能源汽车高续航里程要求,提高电池的整体能量密度,容量更高的Si负极材料成为了提升负极比容量的最佳选择,Si材料的理论容量可达4200mAh/g,但是巨大的体积膨胀(300%以上)也导致其循环性能不佳,为了缓解Si负极的体积膨胀问题,SiOx材料成为了近年来应用的主流,但是SiOx材料在首次嵌Li的过程中会形成Li氧化物,导致大量的Li元素失去活性,成为死Li,引起电池的首次效率降低,影响了动力电池比能量的提升。为了解决SiOx负极首次效率较低的问题,负极补Li技术成为了必由之路。而用锂粉进行负极补锂具有分散效果好,补锂效率高,反应后无残留的特点,必将成为今后发展的方向和重点。

2020年国内新能源汽车产销规模规划是200万辆,存量达到500万辆。而每年中国汽车产销规模已经是2200万辆以上,存量是1.67亿辆。以上数据表明,我国新能源汽车在汽车总体中,其体量太小。新能源汽车是中国由汽车大国走向强国的必经之路。而关键就是锂离子电池技术能不能突破?因此,推动负极补锂技术的发展,规范和制定负极补锂锂粉的产品标准意义重大且迫在眉睫。

国外,通过锂粉补锂来提高锂离子电池的能量密度的相关技术已得到充分验证并建立了中试生产线,如日本松下、信越化学、韩国SKC Power Tech。国内锂粉补锂技术在近五年也得到飞速发展,如宁德时代采用钝化后的锂粉进行拌浆涂布制备锂离子电池、比亚迪则采用锂粉直接喷涂在负极上制备锂离子电池,以上相关技术制备出电池已在进行装车验证。因此随着锂粉补锂技术的成熟,锂粉的需求将呈现爆发式增长。目前全球FMC、比亚迪、赣锋锂业能在实验室生产少量锂粉,预计2025年全球锂粉的需求量将达到10000 kg,锂粉的产品标准规范十分必要,且我国尚未出台锂粉的相关标准。为了推动锂粉行业发展,促进产品和技术进步。因此,制定《锂粉》行业标准势在必行。


范围和主要
技术内容

本标准规定了锂粉的要求、检验规则、标志、包装、运输和贮存及订货单(或合同)内容。锂粉产品的几项要求如下:

1. 化学成分:

产品化学成分应符合表1的规定

                             1  锂粉的化学成分                 %(质量分数)

牌号

Li,≥

杂质含量,

K

Na

Ca

Mg

Fe

Si

Al

Cu

Pb

FLi-1

97.0

0.005

0.020

0.020

0.010

0.005

0.008

0.005

0.004

0.003

FLi-2

95.5

0.005

0.020

0.050

0.010

0.005

0.008

0.005

0.004

0.003

1:锂含量(质量分数)为100%减去表中杂质实测总和后的余量。

2:需方如对锂的化学成份有特殊要求时,有供需双方商定。

 

2. 粒度及密度:

产品的粒度及密度应符合表2的规定:

2  锂粉的粒度及密度

粒度分布(μm)

松装密度及允许偏差(g/cm3)

D50

D10

D90

松装密度

允许偏差

0~20

10±2

30±5

0.335

±0.01

21~40

14±2

70±10

0.293

±0.01

41~60

19±3

125±15

0.262

±0.01

61~90

31±9

145±15

0.240

±0.01

1:需方如对锂的化学成份有特殊要求时,有供需双方商定。

3 .外观质量

产品为黄灰色金属粉末,无团聚,无目视可见夹杂物

4.包装

4.1产品应在干燥室内或充高纯氩气手套箱内进行包装,包装材料必须经烘干箱里面烘干不小于6小时,手套箱内放置不小于4小时。内包装为三种:

a) 内层用PE瓶、PP瓶、玻璃瓶、铝瓶等包装,封口后,外层套铝塑复合袋充氩气密封;

b) 用PE瓶、PP瓶、玻璃瓶、铝瓶等包装,充干燥氩气封口密封;

c) 用铝塑复合袋充干燥氩气密封。

42 产品外包装装桶应符合国家商检要求,才有GB/T325中规定的直开口钢桶,桶内所有空隙用干燥软材料填充。

4.3 需方对包装有特殊要求时,由供需双方另行协商


国内外情况
简要说明

 

目前日本松下、信越化学、韩国SKC Power Tech通过锂粉补锂来提高锂离子电池的能量密度的相关技术已得到充分验证并建立了中试生产线,国内锂粉补锂技术在近五年也得到飞速发展,如宁德时代采用钝化后的锂粉进行拌浆涂布制备锂离子电池、比亚迪则采用锂粉直接喷涂在负极上制备锂离子电池,以上相关技术制备出电池已在进行装车验证。因此随着锂粉补锂技术的成熟,锂粉的需求将呈现爆发式增长。目前全球FMC、比亚迪、赣锋锂业能 生产少量锂粉,其中赣锋锂业已经具备中试线生产能力。内外都没有相关锂粉的标准


备注
新能源汽车-上游-原材料-电池原材料 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
6 锂粉.doc (54KB)任务书(建议书)