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寶鄂文庫

組成鋰電池的原材料有哪些?

來源:寶鄂實業(yè)    2019-04-25 14:17    點擊量:

鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈分析。在上游,鋰電池的原材料主要包括正負極材料、電解液、隔離膜和包裝材料等。其中,正極材料是鋰電池為關(guān)鍵的原材料,直接決定了電池的安全性能和電池能否大型化,同時也是鋰電池成本占比高的材料,約占鋰電池電芯材料成本的40%左右。目前,正極材料主要是錳酸鋰和磷酸亞鐵鋰、氧化鈷鋰和鈷酸鋰等,負極材料主要為石墨。

 

其中涉及材料改性(高電壓LCO正極材料的改性、電解質(zhì)耐高壓功能添加劑、減薄隔膜加陶瓷涂層等)與新材料(硅基負極)等高科技技術(shù)將會極大推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。電池比能量與比功率提升、安全提升、壽命增長以及成本下降,這些因素影響著數(shù)個相關(guān)產(chǎn)業(yè)的增長速度。

 

在下游應用端,鋰電池不僅幾乎100%占據(jù)小型移動電子產(chǎn)品(如手機、筆記本計算機、數(shù)碼產(chǎn)品、電動工具、游藝機等)的電力來源,而且成為了純電動車與插電式電動車的動力電池。正是近幾年市場對3C產(chǎn)品以及電動車(電動自行車與電動汽車等)需求旺盛,促使了鋰離子電池產(chǎn)業(yè)與市場的持續(xù)快速增長和電池技術(shù)的持續(xù)進步。尤其是平板電子產(chǎn)品與智能手機迅猛發(fā)展不斷推動著鋁塑膜包裝鋰離子電池的應用和向更高容量化發(fā)展,體積比能量不斷創(chuàng)造新高。

 

鋰電池上游市場簡介正極材料占比成本多

 

鋰電池的原材料主要包括正負極材料、電解液、隔離膜和包裝材料等。其中石墨負極技術(shù)和包裝材料技術(shù)難度不高,產(chǎn)業(yè)相對成熟,成本占比較少。故鋰電池核心材料主要集中在隔膜、電解質(zhì)和正極材料上。正極材料是鋰電池為關(guān)鍵的原材料。占鋰電池成本的30%以上,比重大。正極材料的好壞直接決定了鋰電池各種性能指標,如能量密度性能、比功率、溫度適用范圍及安全性能等等。

 

以新能源汽車成本為例,分析鋰離子動力電池各種原材料占其成本大小。電動汽車大的成本在電池、電機、電控“三大電”系統(tǒng),其中動力電池成本首當其沖。正極材料作為鋰離子動力電池中重要的部分,在新能源汽車動力電池中占比30%,占整車成本15%;隔膜在新能源汽車動力電池中占比25%,占整車成本12.5%;電解液、負極材料、和其他成本在新能源汽車動力電池中占比均低于18%,占整車成本低于9%。

 

鋰電池下游應用結(jié)構(gòu)分析需求進一步擴大

 

從鋰電池的下游應用領(lǐng)域來看,2017年全球鋰電池消費市場規(guī)模達到158.89GWh,其中以手機、移動電源為代表的消費市場規(guī)模達到69.10GWh,占比43.49%;以電動汽車為代表的交通市場規(guī)模達到65.69GWh,占比41.34%;以發(fā)電儲能、移動基站電源為代表的工業(yè)儲能市場規(guī)模達到24.10GWh。隨著各國新能源汽車市場的發(fā)展,未來新能源汽車領(lǐng)域鋰電池需求有望迎來爆發(fā)式增長。

 

手機行業(yè)是鋰電池的在消費市場中的重要應用領(lǐng)域,手機更新?lián)Q代加快、需求的增長是消費級鋰電池市場規(guī)模擴大的驅(qū)動力。隨著手機向輕、薄、短、小化的發(fā)展,對體積小、容量大、重量輕、能量密度高的鋰電池需求更是呈現(xiàn)快速增長趨勢。2016年,手機鋰電池需求量達到19.2GWh。2017年雖然我國手機產(chǎn)量下降,但是由于當前手機單機電池容量增大明顯,因此手機電池需求量并未出現(xiàn)大幅下降,達到18.3GWh。隨著人們生活品質(zhì)和人均收入進一步提升,中國手機用鋰電池需求將會進一步擴大。

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