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我国锂电池材料的发展分析

作者:admin  来源:   更新时间:2016-04-15  阅读数:603

锂电池首要由五部分构成,即正极资料、负极资料、电解液、隔阂和包装资料。其间,包装资料和石墨负极技能相对老练,本钱占比不高。锂离子电池的中心资料首要是正极资料、电解液和隔阂。其间,正极资料是锂电池最为要害的原资料,占锂电池本钱的30%以上。

  现在世界规模内已进入商业化的正极资料包含钴酸锂(LCO)、三元资料(NCM)、锰酸锂(LMO)和磷酸铁锂(LFP)等。各个国家甚至各个厂商对正极资料的挑选不尽相同,日本和韩国首要开发锰酸锂(LMO)和镍钴锰酸锂三元资料(NCM),中国更偏向磷酸铁锂(LFP)的开展。
  
        纵观全球,锂电池正极资料出现中、日、韩集合的格局。日本和韩国的锂电正极资料工业起步早,整体技能水平和质量控制能力要优于中国锂电正极资料工业,占有锂电正极资料商场高端范畴。在日韩锂电池商场,首要锂电公司的供货商挑选本乡锂电正极资料公司。由于中国大型锂电正极资料近十年迅速开展,商品质量大幅度进步,并具备较强的本钱优势,这些年日韩锂电公司开端逐渐从中国进口锂电正极资料,据悉现在中国锂电正极资料商场份额已占有全球一半摆布,将来开展空间仍宽广。
  

  负极资料作为锂电池的四大要害资料之一,决议了锂电池充放电功率、循环寿命等功能。锂电池负极资料国内技能老练,碳资料种类繁多,本钱比重最低,在5-10%摆布。现期间负极资料研讨的首要方向如下:石墨化碳资料、无定型碳资料、氮化物、硅基资料、锡基资料、新式合金和别的资料。
  现在负极资料以碳素资料为主,占锂电池本钱较低,在国内根本全面实现工业化。负极资料工业会集度高,从区域看,中国和日本是全球首要的产销国,日本以三菱化学、日立化成(Hitachi Chemical)、JFE化学、吴羽化工(Kureha)等公司承担了该国首要负极资料的产能。出于为挨近资源、下降制作本钱的思考,日本的首要负极资料公司也纷繁将产能搬运到石墨资源丰富的中国。
  

  电解液作为股动锂离子活动的载体,对电池的比容量、工作温度规模、循环功率和安全功能等至关重要,是锂离子电池取得高电压、高比能的保证,对锂电池的运转和安全性具有举足轻重的作用。电解液本钱中电解质比重最大,也是电解液中技能壁垒最高的环节。

        六氟磷酸锂以其共同的功能优势变成现在最广泛的电解质。着眼全球,曩昔锂电池电解液一向都是日韩厂商的天下(2011年日本瑞星化工、森田化学和关东电化是六氟磷酸锂的首要生产商,占全球产能的55%摆布),可是跟着中国技能的进步以及国内需求的日益增速,尤其是六氟磷酸锂国产化后,电解液产能不断向中国搬运。
  

  隔阂在本钱构成上仅次于正极资料,占20-30%,隔阂的功能决议了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全功能。
  现在商场上大规模运用的隔阂首要有单层聚乙烯膜(PE膜)、单层聚丙烯膜(PP膜)和3层PP/PE/PP符合面膜。这些隔阂的制备工艺首要是干法和湿法两种。受益于下游新能源轿车动力电池需求的提高,全球锂离子电池隔阂工业开展迅速。但国产隔阂首要会集于低端的干法隔阂商品范畴,量产批次均匀性、稳定性较差,在质量上难以有效应用到动力锂电池上,现在中国在锂电池隔阂仍处于进口代替的期间。

  曩昔几年里,锂电隔阂的高毛利率招引了大量新进入者,而新建产能会集在低端商品范畴,造成了低端商品供过于求的局势,高技能壁垒使得中高端商品国内供给远低于商场需求,特别是高端商品约90%为进口隔阂。全球隔阂职业会集于美日韩,国内开展空间大。

  电池中国网认为,依照现在的开展情况,中国在四大要害资料范畴中,正极资料、负极资料和电解液都已逐渐自给,只要隔阂资料还高度依靠进口,可是开展速度也很快。整体来说,中国动力电池中心技能并不缺失,工业化的根底也对比厚实。能够预见,跟着公司加强技能研发和新能源轿车商场的推进,中国动力电池的质量会进一步提高,并迎来开展的好期间。

 


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