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鋰電池生產(chǎn)需要用到哪些原材料?

來源:存能電氣  日期:2019-01-24 10:10  瀏覽量:

  鋰電池生產(chǎn)需要用到哪些原材料?生產(chǎn)鋰電池里的原材料很多,鋰電池主要材料構成主要有:正極材料、負極材料、隔膜、電解液。鋰電池是性能卓越的新一代綠色高能電池,已成為高新技術發(fā)展的重點之一。目前,鋰電池原材料供應充足,部分產(chǎn)品產(chǎn)能充足,競爭激烈,鋰電池行業(yè)依舊火熱。

  鋰電池生產(chǎn)需要用到哪些原材料?

鋰電池原材料.jpeg

  鋰電池主要由正極材料、負極材料、隔膜和電解液等構成,正極材料在鋰電池的總成本中占據(jù)40%以上的比例,并且正極材料的性能直接影響了鋰電池的各項性能指標,所以鋰電正極材料在鋰電池中占據(jù)核心地位。

  1.正極材料

  在正極材料當中,最常用的材料有鈷酸鋰,錳酸鋰,磷酸鐵鋰和三元材料(鎳鈷錳的聚合物)。正極材料占有較大比例(正負極材料的質(zhì)量比為3:1~4:1),因為正極材料的性能直接影響著鋰離子電池的性能,其成本也直接決定電池成本高低。

  鋰電池正極材料具有廣闊的市場,前景十分樂觀。但鋰電池正極材料還存在一定的技術瓶頸,尤其是它的電容量高與安全性能強的優(yōu)勢還未充分發(fā)揮出來。我國企業(yè)應加強對正極材料關鍵技術的研發(fā)攻關,取得國際領先地位,增強核心競爭力,在國際競爭中取得優(yōu)勢。

  2.負極材料

  在負極材料當中,目前負極材料主要以天然石墨和人造石墨為主。正在探索的負極材料有氮化物、PAS、錫基氧化物、錫合金、納米負極材料,以及其他的一些金屬間化合物等。負極材料作為鋰電池四大組成材料之一,在提高電池的容量以及循環(huán)性能方面起到了重要作用,處于鋰電池產(chǎn)業(yè)中游的核心環(huán)節(jié)。

  3.隔膜

  市場化的隔膜材料主要是以聚乙烯、聚丙烯為主的聚烯烴類隔膜。鋰電池的結構中,隔膜是關鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結構、內(nèi)阻等,直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性,性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。

  4.電解液

  鋰電池電解液是電池中離子傳輸?shù)妮d體。一般由高純度的有機溶劑、電解質(zhì)鋰鹽、必要的添加劑等原料,在一定條件下、按一定比例配制而成的。電解液在鋰電池正、負極之間起到傳導離子的作用,是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點的保證。

  鋰電池的主要材料是什么?

  碳負極材料,已經(jīng)實際用于鋰離子電池的負極材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中間相碳微球、石油焦、碳纖維、熱解樹脂碳等。

  錫基負極材料,錫基負極材料可分為錫的氧化物和錫基復合氧化物兩種。氧化物是指各種價態(tài)金屬錫的氧化物。沒有商業(yè)化產(chǎn)品。

  氮化物,也沒有商業(yè)化產(chǎn)品。

  合金類,包括錫基合金、硅基合金、鍺基合金、鋁基合金、銻基合金、鎂基合金和其它合金,也沒有商業(yè)化產(chǎn)品。

  納米級,納米碳管、納米合金材料。

  納米氧化物,目前根據(jù)鋰電池新能源行業(yè)的市場發(fā)展最新動向,諸多公司已經(jīng)開始使用納米氧化鈦和納米氧化硅添加在以前傳統(tǒng)的石墨,錫氧化物,納米碳管里面,極大地提高鋰電池的充放電量和充放電次數(shù)。

  如果是聚合物鋰離子電池,正極要用鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、三原材料、磷酸鐵鋰等可供選擇;負極一般是石墨了,當然還有添加劑如導電炭黑,CMC/PDVF等;隔膜;電解液等等。

  國內(nèi)鋰電池行業(yè)原材料市場現(xiàn)狀:

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  雖然國內(nèi)隔膜市場競爭激烈,但仍然具有低端產(chǎn)品過剩,高端產(chǎn)能不足的特征。除少部分企業(yè)能生產(chǎn)高端產(chǎn)品以外,其他企業(yè)大多是對低端產(chǎn)品的重復建設。但是由于生產(chǎn)技術上的高壁壘、生產(chǎn)線建設周期長且達產(chǎn)時間和實際產(chǎn)能尚有不確定性,高端隔膜市場仍將供不應求。

 ?、陔娊庖杭夹g突破價格下降

  鋰電池電解液的生產(chǎn)一直被日本和韓國所掌控,價格長期維持高位。隨著國內(nèi)六氟磷酸鋰技術實現(xiàn)突破,電解液逐漸實現(xiàn)國產(chǎn)化?;趯︿囯姵厥袌隹臻g的良好預期,國內(nèi)一些規(guī)模較大、實力較強的企業(yè)開始涉足鋰離子電池電解液領域,并且紛紛緊抓機遇擴大產(chǎn)能,市場價格競爭壓力不斷增大。

  2017年鋰電池電解液價格受到六氟磷酸鋰階段性產(chǎn)能過剩、價格不斷下跌帶動下滑,其中儲能鋰電池電解液和動力鋰電池電解液價格下跌幅度較大,二者同比下跌幅度均超過15%。2017年電解液產(chǎn)品價格整體處于低位,市場均價為5.3萬元/噸。

  ③正極材料市場需求逐漸復蘇

  目前,鋰電池正極材料市場需求逐漸復蘇,對上游鋰電原材料需求環(huán)比上漲,但同比仍不及去年同期。2016年鈷酸鋰價格逐步走高,2018年8月達到44.3萬元/噸。而磷酸鋰價格也在2016年之后較快增長,2018年8月達到21.6萬元/噸。不過隨著國內(nèi)正極材料大廠新項目投產(chǎn),正極材料市場需求將會逐步趨于平衡,考慮到鈷價下跌帶來的影響,正極材料總體價格可能有所回落。

  以上就是鋰電池生產(chǎn)需要用到的原材料,存能電氣鋰電池UPS電源近年來的表現(xiàn)可圈可點,一直不間斷的為各行業(yè)用戶提供安全、穩(wěn)定、高效的鋰電產(chǎn)品和解決方案。

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