篇1：锂电池各资料介绍

动力锂电池优势介绍

 

新能源电动轿车最首要的部件是动力电池、电动机和能量转化控制系统，而动力电池要完成快速充电、安全等高功能，是技能门槛最高、也是利润最集中的部分。

 

新能源轿车对电池要求很高，必须具有高比能量、高比功率、快速充电和深度放电的功能，而且要求本钱尽量低、运用寿尽量长。传统的铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池本身技能比较成熟，但它们用在轿车上作为动力电池则存在较大的问题。现在，越来越多的轿车厂家挑选采用锂电池作为新能源轿车的动力电池。

 

锂电池具有以下长处：体积小、质量轻、作业电压高（是镍镉电池、氢镍电池的3倍）、比能量大（可达165WH/㎏，是氢镍电池的3倍）、循环寿长、自放电率低、无回忆效应、无污染、安全性好等长处。

 

动力锂电池开展现状

 

新能源轿车未来逐步代替传统汽油车已成为各国开展轿车工业的共识，作为核心部件的动力电池则更被企业和出资者看好。动力电池是新能源轿车开展的要害：混合动力轿车是现在最佳的过渡产品，但纯动力电池轿车是未来开展方向，核心技能在电池技能上的打破。

 

我国的新能源轿车电池工业起步虽晚于欧美日，但开展十分快，在锂电池的研发上也投入了很多财力、物力。国家863计划设立了电动轿车严重专项，中科院物理研究所、北京有色金属研究院、我国电子科技集团公司第十八研究所等单位参加了该项目，分别开发了EV和HEV用两类动力电池，其中一些单位已采用了安全的锰系统正极活性资料。“十一五”、863电动轿车严重专项又对HEV、PHEV（外接充电式混合动力轿车）、FCV（燃料电池车）用动力锂离子电池要害资料和电池的研发给予大力支撑。

 

动力锂电池开展遇到的问题

 

现在阻碍动力锂离子电池开展的瓶颈是：安全功能和轿车动力电池的办理系统。

 

安全功能方面，由于锂离子动力电池具有能量密度大、作业温度高、作业环境恶劣等方面的原因，加上以人为本的安全理念，因而，用户对电池的安全性提出了十分高的要求。轿车动力电池的办理系统方面，由于轿车动力电池的作业电压是12V或24V，而单个动力锂离子电池的作业电压是3.7V，因而必须由多个电池串联而前进电压，但由于电池难以做到彻底均一的充放电，因而导致串联的多个电池组内的单个电池会呈现充放电不平衡的情况，电池会呈现充电缺乏和过放电现象，而这种情况会导致电池功能的急剧恶化，终究导致整组电池无法正常作业，乃至作废，从而大大影响电池的运用寿数和牢靠功能。

 

动力锂离子电池要得到很好的运用，技能上需求从资料、电池、办理系统、机械加工等多方面同时考虑。因而，需求锂电子生厂商及下游企业通力合作，以电池为核心，对资料、办理系统等提出要求，形成一个工业群，更有利于技能的前进和系统本钱的下降。

 

动力锂电池资料剖析

 

锂电池资料可分为电极（正极/负极）资料、隔阂和电解液。正极资料是锂电池的核

 

心，现在以钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰锂和磷酸铁锂为主。负极资料则以石墨、固体碳粒为主；在正负极中间则是电池电解液和隔阂。

 

3.1 正极资料

 

此前，锂电池本钱之所以高于镍氢电池，首要原因就在于其正极资料运用的是以贵金属钴为质料的钴酸锂，锰酸锂和磷酸铁锂由于本钱优势更为明显；不过，与锰酸锂比较，磷酸铁锂的容量密度更高，前者为100-115mAH/g，后者为130-140mAH/g;充放电寿数更长，前者为500次以上，后者可达1500次以上；作业温度区间更大，前者为0至50℃，后者则为-40至70℃。因而，在锂离子电池中，磷酸铁锂电池最被看好。

 

在锂电池工业链现在的产能比较中，由于进入壁垒较高，锂电池正极资料的产能是最小的，这是整个工业链中最看好的一个环节。

 

3.2 负极资料

 

与正极资料比较，负极资料占锂电池本钱比重较低，而且国内现已完成工业化，负极资料以石墨、固体碳粒为主。现在国内从事锂电池负极资料出产的前三甲企业是我国国安、杉杉股份、长沙海容，现在负极资料根本能够满意国内商场的需求，但跟着新能源轿车的逐步遍及，未来这一块的商场需求将呈现巨大缺口。

 

3.3 电解液

 

国内电池出产商电解液配套也已根本完成国产化。电解液首要原资料为六氟磷酸锂，占电解液本钱的50%左右，其出产本钱为10万元/吨，售价为40万元/吨，毛利率高达75%，可是，现在商场根本上被关东电化学工业、SUTERAKEMIFA、森田化学等几家日本企业垄断。因而，亟待解决锂电池电解液最为要害的电解质成分六氟磷酸锂（LiPF6）的大规模出产问题。只要此项要害技能取得打破，我国的轿车动力锂电池工业链才能接近完善。

 

现在全球锂电池电解液商场供求根本平衡，锂电池对电解液要求比较高，但用量却很少。比如一块手机电池只用3克，比重很小，2000吨电解液可供出产6亿块手机电池。轿车动力电池可就不一样了，一辆车就要40公斤。电动车一旦鼓起，将带来电解液的爆发性增加。

 

3.4 隔阂

 

跟着新能源轿车的逐步推行，未来对动力锂电池资料的需求将得到引爆。隔阂系锂电资料中技能壁垒最高的一种高附加值资料，毛利率通常到达70%以上，占了锂电池本钱的20-30%。依照核算，一辆轿车就可以用到一千到两千平方米的隔阂。现在隔阂商场供应量严重缺乏，大部分依靠进口，商场首要被日本旭化成工业、东燃化学，及美国Celgard操纵。隔阂具有典型的“高技能、高资本”特色，而且项目周期很长，出资危险较大，国内企业的出资热情并不高。

 

动力锂电池开展前景

 

据《2008-2010年我国新能源轿车工业剖析及出资咨询陈述》显现，结合我国的能源资源情况和世界轿车技能的开展趋势，估计到2012年，新能源轿车年产量将到达100万

 

辆，而估计到2025年后，我国普通汽油车占乘用车的保有量将仅占50%左右，而先进柴油车、燃气轿车、生物燃料轿车等新能源轿车将迅猛开展。

 

未来新能源轿车代替传统轿车趋势将成为必然，动力锂电池作为新能源轿车的“心脏”，将催生巨大的工业经济效应，对电池原资料供应商和厂商来说都是巨大的商业蛋糕。

 

估计到2012年，新能源车的年产量将到达100万辆，按每辆新能源轿车电池本钱7万元，动力锂电池的正极磷酸铁锂资料52公斤，负极资料41公斤，电解液40公斤核算。100万辆混合动力轿车将带动5.2万吨正极资料，4.1万吨负极资料，4万吨电解液的需求。关于国内电池厂商而言，这将是一个总产值700亿元的大蛋糕。而假如按客车核算，这一数值还将前进3倍——每辆混合动力客车的电池需求是轿车的4倍。

 

篇2：电动轿车电池的各大门派

磷酸铁锂电池

 

首要车型:比亚迪唐、腾势电动车、东风风神E30、江淮和悦i EV4、通用赛欧Springo、长安逸动纯电动、荣威550Plug-in等。

 

长处:安全功能高、高温功能好、大容量、无回忆效应、重量轻,寿数将到达7 ~ 8年(铅酸电池电池1.5年)不含有任何重金属,彻底无毒。

 

缺陷:能量密度较低,资料的制备与电池的制作本钱较高,成品率低,一致性差。

 

例: 腾势电动 车该车搭 载容量为47.5k Wh的磷酸锂铁电池, 续航路程为300km。

 

2

 

锂电池

 

首要车型:特斯拉Model S、福特福克斯EV、日产聆风等。

 

长处:能量密度比较高、运用寿数长(6年以上)、额外电压高、具有高功率承受力、自放电率很低、重量轻、高低温适应性强。运用中不产生任何的有害物质,而且不需求消耗水,为现在干流的电动车电池。

 

缺陷:不能大电流放电、价格昂贵、出产要求条件高、本钱高、运用条件有约束、高低温运用危险大。

 

例:福克斯电动版采用的是平板型锂电池组,续航路程为160km。特斯拉Model S的电池组包含了近7000个锂电池电芯,组成了16个独立电池模块,内部结构十分复杂。采用锂电池的特斯拉也曾由于锂电池而着过火。

 

3

 

镍氢电池

 

首要车型:丰田普锐斯、通用EV1。

 

长处:适应大电流放电,关于需求较大功率输出要求的场合比较适用。它的能量密度较大,增加了续航路程。放电平稳,发热量小。

 

缺陷:具有“回忆效应”,即电池在循环充放电过程中容量会呈现衰减,而过度充电或放电,都可能加重电池的容量损耗。

 

例:丰田普锐斯所运用的镍氢电池寿数可达百万公里,这项成果现已通过普锐斯出租车运营得到了验证。通用EV1是通用的第一辆电动轿车。一次充电最大平均的行进路程为144km左右,在动力上也毫不瘦弱。

 

4

 

高铁电池

 

首要车型:比亚迪e6、比亚迪F3DM。

 

长处:体积小、重量轻、寿数长、无污染。输出的电压平稳,储电量大。

 

电池彻底无污染,不需求回收。制作所需求的铁铝资料十分丰富。

 

缺陷:铁电池出产过程中对工艺要求十分高,成品率低。价格不菲,假如是120Ah的磷酸铁锂电池组,商场价大约要12万元。

 

例:比亚迪e6采用的铁电池通过高温、高压、撞击等试验测验,安全功能十分好,短路爆炸时机不高。在能量弥补方面,e6可运用220V民用电源慢充,快充为3C充电,15分钟左右可充满电池80%。它的总行程能到达300km。

 

5

 

电容电池

 

长处:其反复充放电达数十万次 ( 传统化学电池只要几百至几千次 ),

 

超级电容 功率密度 极高。作业 环境适应能 力更佳, 通常室外 温度在 -40℃ ~65℃时,(传统电池一般为 -20℃ ~60℃)。

 

缺陷:能量密度很低。

 

例:在马自达阿特兹上的i-ELOOP(制动能量回收系统)上使的储能装置便是电容电池。

 

6

 

磷酸铁锂电池

 

首要车型:日本本田FCV,丰田Mirai。

 

长处:能量转化效率高,安装地点灵敏,负荷呼应快,运转质量高;具有很强的过负载才能。

 

缺陷:燃料电池造价高、碳氢燃料无法直接利用、氢气储存技能受限、氢燃料基础建设缺乏等。

 

篇3：锂电池资料搅动资本商场

特斯拉横空出世，电动乘用车产量激增，新能源轿车的想象空间现已翻开。假如锂电池终究代替了汽油，将成就谁的狂欢？

 

配套电动交通工具的动力——锂电池，受益于电动轿车的爆发式增加，正处在高速开展阶段。我国电池网创始人于清教向《英才》记者介绍，本年是全世界电动轿车销售最火爆的一年。本年1-9月，新能源轿车累计出产4.13万辆，同比增加4倍。其中纯电动乘用车出产1.99万辆，同比增加7倍。

 

据介绍，现在一辆新能源轿车的全套锂电池系统本钱，可占到车辆总本钱的一半左右，且续航才能并不抱负，这成为了约束电动轿车开展的重要因素。

 

怎么才能最大极限的发挥动力锂电池的储能作用？当升科技副总经理曲晓力向《英才》记者解说，特斯拉能到达职业界最好的续航才能，和其所采用的锂电池资料有很大的联系。其昂贵的售价中，高端电池资料占有较大比重。

 

对锂电池资料企业来说，新能源轿车的开展，引领着职业由传统的消费电子锂电池，向需求量激增、质量和技能要求更高的动力锂电池方向迈进。谁能成功抢滩锂电资料的动力化蓝海，谁就有希望赢得不远未来的巨大商场。

 

在锂电池的本钱构成中，最大的一部分便是正极资料，占到电池整体本钱的30%-40%。于清教以为，现在传统的钴酸锂正极资料运用十分成熟，但能量密度有待前进。因而新式的三元复合资料和磷酸铁锰锂，成为了动力锂电池正极资料的开展方向。

 

国内电动车龙头比亚迪（002594.SZ）挑选运用的磷酸铁锰锂资料，是基于传统磷酸铁锂资料的优化种类，新加入的锰元素造价低价。

 

但这种资料在其他电动车厂商中运用量相对较少。特别是日韩车企根本都在运用三元资料。风头正劲的特斯拉运用高质量镍钴铝三元资料，取得了十分好的作用。

 

当升科技（300073.SZ）是国内主出产三元资料的上市公司。曲晓力向《英才》记者介绍，三元资料运用于动力轿车，关于能量密度的提高、安全功能和质量的稳定性都有愈加苛刻的要求。

 

电解液上市公司则被以为将在锂电池动力化的过程中取得最大收益。

 

新宙邦（300037.SZ）董事长覃九三介绍，电解液属于差异化种类，配方上没有一致的规范，因而规模较大的企业具有先发优势以及较高的客户黏性；别的，锂电池动力化，将催生电解液销售出数量级的飞跃。

 

自2014年以来，该股现已累计上涨了131%，成为创业板中体现最为抢眼的个股之一。同职业个股江苏国泰（002091.SZ）和天赐资料（002709.SZ）也有不同程度的体现。

 

在工信部出台的《新资料工业“十二五”规划》和《电子信息工业“十二五”规划》中，锂电池隔阂被作为要点开展的新式工业给予支撑。

 

隔阂是几大锂电池资料中技能含量最高的一种，多年来核心技能掌握在日韩企业手中，国内一向没有完成国产化，特别是新能源轿车所运用的动力锂电池，多年来简直处于纯进口状态，存在着十分巨大的国产代替需求，关于国内企业来说商场广阔。

 

沧州明珠（002108.SZ）副总经理谷传明向《英才》记者介绍，以比亚迪为例，假如想要进入它的供应商系统，首先要到达它设置的较高质量规范。这关于国内一众技能水平较差、良品率较低的企业来说，无疑是十分高的门槛。

 

反观国内其他上马锂电池隔阂，特别是动力锂电池隔阂出产线的企业，遍及饱尝良品率不高的困扰，想要完成大批量出产和实践运用，还需求技能上的进一步完善。