双离子电池(DIB)又称双石墨电池、双碳电池,指在传统锂离子电池的基础上,将电池正负极进行调整,利用石墨作为正极材料,铝箔作为负极材料和负极集流体的电池。双离子电池具有高电压稳定性好、能量密度高、绿色环保、生产成本低等优势,在智能电网、手机、电动汽车、数码相机等领域应用较多。
双离子电池采用石墨为正极材料,可膨胀石墨在其生产过程中应用较多。我国为全球可膨胀石墨主产国之一,2022年我国可膨胀石墨产量达10.1万吨,同比增长7.2%。原材料价格低廉且供应充足,为我国双离子电池行业发展提供有利条件。
根据新思界产业研究中心发布的《
2023-2028年双离子电池(DIB)行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示,与锂离子电池相比,双离子电池的能量密度可达到220Wh/kg,其生产成本仅为传统锂离子电池的一半。近年来,我国电动汽车行业景气度不断提升,据国家公安部统计数据显示,2022年我国纯电动汽车保有量达1045万辆,占新能源汽车总量的79.8%。电动汽车对续航能力要求极高,双离子电池的续航里程可达到530公里。在应用需求带动下,我国双离子电池行业有望实现规模化发展。
日本为全球最早实现双离子电池商业化发展的国家,日本Power Japan Plus公司为其代表企业。目前,我国双离子电池行业尚处于起步阶段,以实验室研究为主,主要研究单位包括中国科学院深圳先进技术研究院、中科院青岛能源所、南京理工大学、山东理工大学材料学院、复旦大学、河北大学等。伴随技术进步,我国双离子电池行业发展空间将进一步扩大。
近年来,我国双离子电池研发热情高涨,带动行业发展速度加快。传统双离子电池的离子液体电解液存在浓度低、生产成本高等问题,导致我国双离子电池稳定性较差。2021年5月,中国科学院深圳先进技术研究院唐永炳研究团队通过研究锂盐与不同电解液溶剂的匹配关系,制备出高电压浓缩电解液体系,能够显著提高双离子电池的能量密度以及循环性能。
新思界
行业分析人士表示,双离子电池性能优异,未来有望在电动汽车领域获得广阔应用前景。目前,我国双离子电池行业处于研发阶段,尚未实现大规模应用。伴随科研机构研究深入、技术进步,未来我国双离子电池行业发展速度将进一步加快。