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動力鋰離子電池的正極材料產量在不斷上升 三元材料

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年05月25日  

近年來,在政策利好推動下,全國鋰離子電池和相關上下游產業迎來了投資熱潮。作為鋰離子電池的重要組成部份,我國動力鋰離子電池正極材料行業得到快速發展。


五月八日,LG化學、浙江華友鈷業(603799)公司與無錫高新區簽署合作協議,汽車動力鋰電池正極材料項目正式落戶。該項目由LG化學與華友鈷業成立的合資公司投建,總投資10億美元,產量規劃10萬噸,計劃九月開工建設,2019年九月竣工投產,2020年五月正式量產。


成本占比較高決定整車性能


作為電動汽車的關鍵零部件,動力鋰離子電池是影響整車性能、成本及用戶使用體驗的關鍵部件之一,也是整車成本中占比最大的零部件,其成本占整車成本的一半。細分來看,正極材料、負極材料、隔膜及電解液四大關鍵材料的成本占電池成本的八成以上。其中正極材料的成本也占據了鋰離子電池總成本的40%左右。


正極材料是決定電動汽車性能的關鍵因素。電動汽車要求電池具有比能量高、比功率大、自放電少、價格低廉、使用壽命長及安全性好等特性,相應的正極材料也應滿足相同的要求。正極材料是電池中鋰離子之源,其性能直接關系到電池性能,是鋰電能量密度的基礎,是鋰離子電池中最關鍵的功能材料。


受益政策補貼產量不斷上升


在2014年之前,我國鋰離子電池發展的重心重要為消費類鋰離子電池產品,因此隨著2014年新能源汽車行業的爆發式上升,鋰離子電池的發展重心已由3C類變成車用動力鋰電池,因此正極材料的行業發展,也更加偏向于磷酸鐵鋰和三元材料,兩種材料的產量不斷上升。


由于補貼政策的調整,在國家產業政策引導和市場需求的雙重刺激下,三元材料的生產量持續上升,產量由2011年的0.63萬噸新增到2017年的12.6萬噸。


磷酸鐵鋰離子電池的安全性、低成本、使用壽命長等優點,在動力汽車和儲能領域應用廣泛,2017年,國內磷酸鐵鋰材料產量持續上升到10.1萬噸。


錳酸鋰離子電池具備功率性能、放電倍率性能、低溫性能好、電壓頻率高的特點,在2017第一批新能源客車推薦目錄上,有38款車型選配錳酸鋰離子電池。錳酸鋰離子電池在推薦目錄上新能源客車占比量最高,尤其是錳酸鋰離子電池在物流車上的應用,推動了國內錳酸鋰的生產。


性能側重不同三元材料綜合屬性最佳


不同的正極材料具有不同性質,相應的在性能上也有所不同,因此目前的鋰離子電池在某些方面都存在明顯的短板。


鈷酸鋰因為其較高的能量密度和較小的電池體積,在商用動力鋰電池領域占有較高的份額。但是其較高的價格和不耐高溫的安全性問題則一直被詬病。


磷酸鐵鋰雖然循環次數高,價格相對較低,比能容也已經接近了鈷酸鋰的水平,但是因為它振實密度較低,電池尺寸較大,耐低溫性能差,而且電池一致性較差(生產自動化程度低、實際會影響比能容和循環壽命),所以一直不能較好的運用到小型乘用車上。關于尺寸和重量較為敏感的小型乘用車來說,鈷酸鋰和三元鋰依然是目前的首選。三元鋰離子電池前景向好。2017年我國新能源汽車產銷分別為79.4萬輛和77.7萬輛,同比分別上升53.8%和53.3%。隨著新能源汽車市場持續上升,動力鋰電池需求擴容。據專家介紹,2017年新能源汽車動力鋰電池配套量達到370.6億WH,其中,乘用車配套量139.8億Wh,占比37.72%;客車配套量145.7億Wh,占比39.31%。隨著市場對動力鋰電池能量密度要求的提高,具有高能量密度的三元鋰離子電池日益受到市場青睞。專家表示三元鋰離子電池能量密度的天花板在330Wh/kg左右,能量密度優勢使得三元鋰離子電池逐漸侵蝕磷酸鋰離子電池市場。專家預計2022年以前,三元鋰離子電池將熱度不減。


【背景】專家在新能源汽車行業擁有10年從業相關經驗。2008年至今就職于某汽車股份有限公司,在新能源產業動力及儲能電池技術部擔任項目經理。


1.動力鋰電池應用分會研究部分析數據顯示,2018年六月,我國新能源汽車動力鋰電池裝機量約2.87Gwh,環比下降36.57%,同比上升33.58%;1-六月累計裝機總量為15.45GWh。整體來說,2018年上半年,我國新能源汽車動力鋰電池裝機量同比呈現上升趨勢,上升達169.86%;在材料方面,三元動力鋰電池和磷酸鐵鋰動力鋰電池仍占據主導地位;電池公司方面,寧德時代和比亞迪雙巨頭裝機量之和約占四分之三的動力鋰電池市場,實力雄厚。(我國金屬網)


2.近日,寶馬集團負責采購和供應商網絡的董事杜茲曼在德國會見媒體時透露:寶馬集團已與我國的寧德時代新能源科技股份有限公司確立了價值40億歐元的電芯采購意向,包括在德國的15億歐元和我國的25億歐元。


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