你知道動力電池原材料主要有主要有哪些嗎?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-08-08 10:25
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中國的新能源電動車產(chǎn)銷量又位居世界第一,這已經(jīng)是中國新能源汽車產(chǎn)銷量第四次蟬聯(lián)第一的寶座了,在新能源汽車繁榮的背后,也有眾多的配套企業(yè)隨之興起,其中動力電池的生產(chǎn)商占據(jù)了很大的市場比重,而中國同樣是世界上動力電池的生產(chǎn)大國和強國,那么動力電池的材料是什么呢?面對市場上名目繁多的新能源動力電池,他們的制造材料你懂嗎?作為新能源汽車背后的產(chǎn)業(yè)鏈條,動力電池的材料是什么?
首先從新能源汽車動力電池來說。眾所周知,現(xiàn)在市場上主流的電動汽車的動力電池來源主要有三種:分別是磷酸鐵鋰電池、三元(參數(shù)|圖片)鋰電池、鉛酸電池和鎳氫電池。其中,以比亞迪為代表的汽車廠商(參數(shù)|圖片)主要使用磷酸鐵鋰電池,以日本車企豐田汽車的大部分車型則選擇了鎳氫電池,鉛酸電池主要用于低速電動車,剩余的主流電動車廠商則主要使用的是三元鋰電池。在這些繁雜的電池種類中,有的能量密度高,有的穩(wěn)定性好,有的則是使用壽命長,這些特性的不同主要取決于電池的材料不同。
其次從動力電池的材料來講。按照傳統(tǒng)物理知識來講,電池的充放電過程是化學能改變?yōu)殡姶拍艿倪^程,而這個轉(zhuǎn)換的過程就涉及到電池的正負極,所以動力電池的材料也可以分為正極材料、負極材料、電解液和隔膜。這其中,由于在動力鋰電池中,正極材料占比較大,可以達到3:1或者4:1的比列,所以正極材料的性能決定著電池的性能。
正是由于正極材料的不同,才產(chǎn)生了電池多種多樣的種類,簡言之,正極材料主要分為三元材料、磷酸鐵鋰、錳酸鋰和鈷酸鋰。這其中,三元材料主要指的是,以鎳鈷錳酸鋰和鎳鈷鋁酸鋰為代表的三種金屬復合氧化物,他們能夠充分發(fā)揮三種金屬的優(yōu)勢,電池容量較高,是動力電池主要正極材料之一,主要用于乘用車。磷酸鐵鋰則由于原材料低廉,循環(huán)性和安全性好,主要用于動力電池當中的客車和物流車。錳酸鋰資源豐富,價格便宜,安全性好,但循環(huán)性差,高溫中衰減嚴重,少量用于動力電池中。
總體來說,動力電池作為新能源汽車的重要組成部分,在整車產(chǎn)值中大約占據(jù)40%的比重,其電池材料的好壞直接決定著新能源汽車的性能,我們在選擇新能源汽車的時候,既要注重性價比,又要注重駕駛體驗,更要注重電池的好壞。分別是正極材料、負極材料、電解液和隔膜。正極材料1kWh動力電池大約需要用到2.3~2.5kg正極材料。動力電池成本中正極材料的占比最大,達到了28.27%。
一個動力電池原材料主要有四個,分別是正極材料、負極材料、電解液和隔膜。
動力電池有哪四大原材料,你知道嗎?
正極材料1kWh動力電池大約需要用到2.3~2.5kg正極材料。動力電池成本中正極材料的占比最大,達到了28.27%。正極材料的成本主要由碳酸鋰和各種對應的前驅(qū)體材料構(gòu)成。其中,碳酸鋰的價格走勢呈現(xiàn)出階段性上升態(tài)勢,現(xiàn)在已經(jīng)達到10萬元/噸;前驅(qū)體材料主要取決于相關(guān)資源的價格,磷酸鐵鋰路線會受到鐵礦石價格影響雖然不大但不能忽視,而三元材料則主要看鎳價、鈷價和錳價。
負極材料1kWh動力電池大約需要用到1.3~1.4kg負極材料。動力電池成本中負極材料占比6.85%,負極材料制造所需的資源就是石墨,而石墨資源最大的應用領(lǐng)域是鋼鐵冶煉。
動力電池有哪四大原材料,你知道嗎?
電解液的用量根據(jù)所使用正極材料的不同而有較大差異,1kWh動力電池中,有1.2kg、1.6kg、2.16kg。以磷酸鐵鋰電池為例,電池制造成本中電解液占比7.93%。電解液主要由溶質(zhì)(六氟磷酸鋰)、溶劑和添加劑構(gòu)成,其中,六氟磷酸鋰的制備用材主要是碳酸鋰和相應的氟產(chǎn)品。從發(fā)展趨勢看,六氟磷酸鋰的價格還將會有上升空間。
隔膜。不同動力電池產(chǎn)品對隔膜材料的用量同樣也有較大差異,以代表性企業(yè)為例,1kWh動力電池中,AESC的錳酸鋰電池大約要用12.5平米的隔膜,LG化學的“錳酸鋰+三元”電池接近19平米,而比亞迪的磷酸鐵鋰電池則需要23.5平米。以磷酸鐵鋰電池為例,電池制造成本中隔膜占比7.67%。
動力電池有哪四大原材料,你知道嗎?
需要注意的是殼體蓋板。雖然它不屬于關(guān)鍵材料,但隨著這幾年關(guān)鍵材料價格的大幅下降,相對更具價格剛性的殼體蓋板的成本占比明顯高了起來。目前,這一塊的成本占比達到了14.82%的高位,已到了不可忽視的地步。
當然,除以上材料外還有正極方面用的粘結(jié)劑PVDF、溶劑NMP、集電體鋁箔,負極方面用的粘結(jié)劑CMC、溶劑去離子水、集電體銅箔,用于極耳的鋁帶、鎳帶等動力電池原材料。不過這些材料在動力電池成本中的占比僅有9.09%。
















