《鋰離子電池用磷酸錳鐵鋰正極材料》編制說明

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制說明《鋰離子電池用磷酸錳鐵鋰正極材料》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿編制說明一、工作簡(jiǎn)況1、任務(wù)來源近年來鋰離子電池產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，磷酸錳鐵鋰與磷酸鐵鋰同屬磷酸鹽系材料，被認(rèn)為是磷酸鐵鋰的升級(jí)版，兼具磷酸鐵鋰和磷酸錳鋰的優(yōu)點(diǎn)，合成技術(shù)及生產(chǎn)成本與現(xiàn)在的磷酸鐵鋰比較相近。2019年底以來，新能源車補(bǔ)貼滑坡下游客戶對(duì)成本敏感度提升，同時(shí)材料安全性愈發(fā)得到重視，磷酸鐵鋰電池裝機(jī)占比持續(xù)提升。近年來，磷酸鐵鋰電池依然保持快速增長(zhǎng)，在此背景下，磷酸錳鐵鋰以其突出的綜合優(yōu)勢(shì)，作為磷酸鐵鋰的升級(jí)版本持續(xù)受到大家的廣泛關(guān)注。專利申請(qǐng)數(shù)量快速增長(zhǎng)。技術(shù)方面，近幾年通過包覆、摻雜、納米化等改性技術(shù)的進(jìn)步，磷酸錳鐵鋰導(dǎo)電性差、循環(huán)性差等缺點(diǎn)也在被逐步彌補(bǔ)，國(guó)內(nèi)的電池與正極企業(yè)相繼開啟了量產(chǎn)規(guī)劃，磷酸錳鐵鋰的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速推進(jìn)。目前市場(chǎng)上磷酸錳鐵鋰材料的品質(zhì)參差不齊，因?yàn)樾袠I(yè)暫無同一規(guī)范，各廠家具有其特定的生產(chǎn)配方及錳鐵比設(shè)置，前驅(qū)體具有非標(biāo)準(zhǔn)化特征，各家企業(yè)基本進(jìn)行自產(chǎn)，亟待相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范，為磷酸錳鐵鋰材料的研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用提供依據(jù)。該標(biāo)準(zhǔn)由河北九叢科技有限公司提出，中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)起并歸口。團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定能更好的為磷酸錳鐵鋰材料的研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用提供依據(jù)，為該材料的應(yīng)用和高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮引領(lǐng)支撐作用。2、主要工作過程2022年8月8日中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布成立《鋰離子電池用磷酸錳鐵鋰正極材料》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)工作組的征求意見函，廣泛征詢行業(yè)意見，召集參編單位。2022年9月14日，召開線上《鋰離子電池用磷酸錳鐵鋰正極材料》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)會(huì)暨第一次草案研討會(huì)，共32家單位參編，50余名專家參與，就草案的具體條款和內(nèi)容進(jìn)行討論。2022年9月-2023年5月，主編單位根據(jù)討論會(huì)意見修改標(biāo)準(zhǔn)草案，并進(jìn)行兩輪意見征求，形成標(biāo)準(zhǔn)第三版草案。2023年6月27日，召開線下《鋰離子電池用磷酸錳鐵鋰正極材料》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)第二次討論會(huì)，共33家單位50余名專家參與。2023年7月-8月，根據(jù)討論會(huì)意見行程標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。2023年8月15日起，協(xié)會(huì)在網(wǎng)站、公眾號(hào)等公開平臺(tái)發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿征詢行業(yè)意見，為期一個(gè)月。3、標(biāo)準(zhǔn)編制的主要成員單位及其所做的工作本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位有：河北九叢科技有限公司、天津先眾新能源科技有限公司參與起草單位有：福建紫金鋰元材料科技有限公司、武漢中原長(zhǎng)江科技發(fā)展有限公司、江蘇中興派能電池有限公司、深圳中芯能科技有限公司、中科致良新能源材料（浙江）有限公司、中國(guó)科學(xué)院過程工程研究所、元能科技（廈門）有限公司、四川盈達(dá)鋰電新材料有限公司、星恒電源股份有限公司、深圳市新宙邦科技股份有限公司、天津斯科蘭德科技有限公司、深圳市北宸創(chuàng)新材料科技有限公司、廈門廈鎢新能源材料股份有限公司、南陽逢源新能源科技有限公司、南方錳業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司、鋰源（深圳）科學(xué)研究有限公司、山東精工電子科技有限公司、天津市捷威動(dòng)力工業(yè)有限公司、江西華立源鋰能科技股份有限公司、江蘇道金智能裝備股份有限公司、華富(江蘇)鋰電新技術(shù)有限公司、湖北萬潤(rùn)新能源科技股份有限公司、江蘇珩創(chuàng)納米科技有限公司、江蘇海四達(dá)電源有限公司、合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源有限公司、貴州新任新能源科技有限公司、貴州中偉興陽儲(chǔ)能科技有限公司、湖南德賽電池有限公司、深圳市大宇精密工業(yè)有限公司、常州百利鋰電智輝工廠有限公司等。中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)立項(xiàng)并歸口該團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)編制過程，組織標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議，發(fā)布正式過程文件和出版標(biāo)準(zhǔn)。二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定主要內(nèi)容的論據(jù)及解決的主要問題1、編制原則《鋰離子電池用磷酸錳鐵鋰正極材料》應(yīng)充分考慮我國(guó)磷酸錳鐵鋰材料企業(yè)現(xiàn)有技術(shù)能力和生產(chǎn)制造能力，同時(shí)需要考慮終端客戶國(guó)內(nèi)電池制造商對(duì)磷酸錳鐵鋰材料的技術(shù)要求。因此，本標(biāo)準(zhǔn)的編制遵循下列原則：1）本標(biāo)準(zhǔn)在制定過程中充分考慮磷酸錳鐵鋰材料企業(yè)現(xiàn)有技術(shù)能力和生產(chǎn)制造能力；2）考慮國(guó)內(nèi)電池制造商對(duì)磷酸錳鐵鋰材料的技術(shù)要求，確保材料的實(shí)際應(yīng)用性，滿足終端需求，實(shí)現(xiàn)鋰離子電池用磷酸錳鐵鋰正極材料的規(guī)范統(tǒng)一。3）充分考慮我國(guó)國(guó)情，符合我國(guó)技術(shù)發(fā)展水平。2、確定主要內(nèi)容的依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求及測(cè)試方法參考的國(guó)內(nèi)外檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)如下：GB/T191-2008包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志；GB/T1479.1-2011金屬粉末松裝密度的測(cè)定第1部分：漏斗法；GB/T5162-2021金屬粉末振實(shí)密度的測(cè)定；GB/T6283-2008化工產(chǎn)品中水分含量的測(cè)定卡爾·費(fèi)休法（通用方法）；GB/T6388-1986運(yùn)輸包裝收發(fā)貨標(biāo)志；GB/T9724-2007化學(xué)試劑pH值測(cè)定通則；GB/T13732-2009粒度均勻散料抽樣檢驗(yàn)通則；GB/T13390-2008金屬粉末比表面積的測(cè)定氮吸附法；GB/T19077-2016粒度分布激光衍射法；YS/T1028.4-2015磷酸鐵鋰化學(xué)分析方法第4部分：碳量的測(cè)定高頻燃燒紅外吸收法；GB/T24533-2019鋰離子電池石墨類負(fù)極材料；GB/T30835-2014鋰離子電池用炭復(fù)合磷酸鐵鋰正極材料；GB/T33822-2017納米磷酸鐵鋰；YS/T677-2008錳酸鋰。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋰離子電池用磷酸錳鐵鋰正極材料的術(shù)語、定義、符號(hào)、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸和貯存、訂貨單內(nèi)容等的相關(guān)要求。主要技術(shù)內(nèi)容如下：1）術(shù)語、定義、符號(hào)；2）物理性能(外觀、粒徑、比表面積、松裝密度、振實(shí)密度、壓實(shí)密度、粉體電導(dǎo)率)；3）化學(xué)性能（Mn/Fe原子比、水分含量（H2O）、碳含量、鐵含量、錳含量、磷含量、鋰、鈉、鎳、鉻、鋅、銅含量、磁性物質(zhì)、pH、鐵錳離子溶出率）；4）電化學(xué)性能（0.1C首次充放電效率、0.1C放電比容量、0.2C放電比容量、1C放電比容量、0.1C平均電壓）；5）包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸和貯存、訂貨單內(nèi)容。3、編制過程中解決的主要問題本標(biāo)準(zhǔn)在編制過程中與行業(yè)內(nèi)相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)及下游電池制造商進(jìn)行了深入溝通，充分考慮了國(guó)內(nèi)磷酸錳鐵鋰正極材料的應(yīng)用需求、應(yīng)用環(huán)境、技術(shù)水平，對(duì)提高行業(yè)規(guī)范程度和國(guó)內(nèi)行業(yè)的整體水平具有十分重要的意義。主要解決問題為：1）確定了行業(yè)內(nèi)磷酸錳鐵鋰材料的基本性能；2）確定了磷酸錳鐵鋰材料的檢驗(yàn)項(xiàng)目；3）建立了磷酸錳鐵鋰材料檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方法；4）制定了檢驗(yàn)方法的統(tǒng)一操作規(guī)范；4、標(biāo)準(zhǔn)前后版本之間對(duì)比分析無三、知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況說明本標(biāo)準(zhǔn)不涉及任何已有的專利內(nèi)容，與國(guó)家及行業(yè)其他標(biāo)準(zhǔn)無知識(shí)產(chǎn)權(quán)和專利沖突。四、產(chǎn)業(yè)化情況、推廣應(yīng)用論證和預(yù)期達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果1、產(chǎn)業(yè)化情況目前，磷酸錳鐵鋰新材料賽道成為行業(yè)關(guān)注焦點(diǎn)，產(chǎn)業(yè)布局加快，正極材料和電池廠商等市場(chǎng)主體加緊布局。但針對(duì)磷酸錳鐵鋰正極材料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還沒有，各電池企業(yè)要求也各不相同，急需相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范，本標(biāo)準(zhǔn)所有條款規(guī)定適用于鋰離子電池用磷酸錳鐵鋰正極材料的相關(guān)要求，制定項(xiàng)目明確、可操作性強(qiáng)。2、標(biāo)準(zhǔn)推廣應(yīng)用暫無3、標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的預(yù)期效果磷酸錳鐵鋰正極材料標(biāo)準(zhǔn)的建立，更好的為磷酸錳鐵鋰正極材料的研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用提供依據(jù)；為該材料的廣泛應(yīng)用和高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮引領(lǐng)支撐作用，促進(jìn)我國(guó)磷酸錳鐵鋰產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。五、采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況無六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)無重大分歧意見。七、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議本標(biāo)準(zhǔn)是以科學(xué)和技術(shù)的綜合成果為基礎(chǔ)而制定的，致力于解決鋰離子電池用磷酸錳鐵鋰正極材料的相關(guān)要求而制定