動力鋰電池材料分析
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2020-02-05 19:49
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動力鋰電池材料分析
鋰電池材料可分為電極(正極/負(fù)極)材料、隔膜和電解液。負(fù)極材料是鋰電池的核心,目前有鋰鈷酸、鋰錳酸、鋰鎳鈷錳鋰和鋰鐵磷酸鹽。陰極材料主要是石墨和固體碳顆粒。正極和負(fù)極中間是電池電解液和隔膜。
3.1陰極材料
以前,鋰電池的成本比鎳氫電池高,主要原因是正極材料采用鈷酸鋰作為原料,錳酸鋰和磷酸鐵鋰因?yàn)槌杀緝?yōu)勢比較明顯;但與錳酸鋰相比,磷酸鐵鋰的容量密度更高,前者為100-115mah /g,后者為130-140mah /g;充放電壽命較長,前者500多倍,后者1500多倍;工作溫度范圍較大,前者為0 ~ 50℃,后者為-40 ~ 70℃。因此,在鋰離子電池中,磷酸鐵鋰電池是最有前途的。
在目前鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈容量比較中,由于進(jìn)入壁壘較高,鋰電池正極材料的容量最小,是整個產(chǎn)業(yè)鏈中最有前途的環(huán)節(jié)。
3.2陰極材料
與正極材料相比,負(fù)極材料在鋰電池成本中所占比例較低,實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)產(chǎn)業(yè)化。負(fù)極材料主要是石墨和固體碳顆粒。目前,中國國安、鄯善、長沙海龍是國內(nèi)鋰電池正極材料生產(chǎn)的前三名企業(yè)。目前,陽極材料基本可以滿足國內(nèi)市場的需求,但隨著新能源汽車的逐步普及,未來的市場需求將會有巨大的缺口。
3.3電解液
國內(nèi)電池廠家的電解液配套也已基本國產(chǎn)化。電解液的主要原料為六氟磷酸鋰,約占電解液成本的50%。生產(chǎn)成本10萬元/噸,銷售價(jià)格40萬元/噸,毛利率高達(dá)75%。然而,市場基本上被日本關(guān)東電化工業(yè)、SUTERAKEMIFA、盛田化學(xué)等幾家企業(yè)壟斷。因此,解決鋰電池電解液中最關(guān)鍵的電解液成分LiPF6的量產(chǎn)問題迫在眉睫。只有這一關(guān)鍵技術(shù)的突破,中國汽車動力鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈才能接近完美。
目前全球鋰電池電解液市場供需基本平衡,鋰電池對電解液的要求較高,但量很小。例如,一個手機(jī)電池只使用3克,比例很小,2000噸的電解質(zhì)可以生產(chǎn)6億個手機(jī)電池。一輛車的電池不一樣,一輛車要40公斤。一旦電動車興起,將帶來電解液的爆發(fā)式增長。
3.4隔膜
隨著新能源汽車的逐步推廣,未來對動力鋰電池材料的需求將被引爆。隔膜鋰電池材料是一種高附加值材料中技術(shù)壁壘最高的一種,毛利率通常達(dá)到70%以上,占鋰電池成本的20-30%。順便說一下,一輛汽車可以使用1000到2000平方米的隔膜。目前,隔膜市場供應(yīng)嚴(yán)重不足,大部分市場依賴進(jìn)口。市場主要由日本朝日化工、東郊化工和美國Celgard控制。隔膜具有“高技術(shù)、高資本”的典型特征,項(xiàng)目周期長,投資風(fēng)險(xiǎn)大,國內(nèi)企業(yè)投資積極性不高。
















