三元正極材料動力鋰電池組愈發強勢的原因是什么
來源:存能電氣 日期:2019-12-11 14:35 瀏覽量:次
三元正極材料動力鋰電池組愈發強勢的原因是什么?隨著動力電池對能量密度要求的不斷提高,磷酸鐵鋰正極材料性能已難以滿足需要,三元正極NCM,NCA憑借能量密度高優勢將成為未來的主流技術路線。那么三元正極材料動力鋰電池組愈發強勢的原因是什么?下面跟著小編探討一下!
三元正極材料動力鋰電池組愈發強勢的原因是什么?
三元鋰電池的三元指的是鎳(Ni)鈷(Co)錳(Mn)三種元素,三元材料作為正極材料的動力鋰電池近年來憑借其容量高、循環穩定性好、成本適中等重要優點,逐漸在動力電池行業中占據愈發重要的地位。
在全球范圍內,三元鋰電池組目前占全球性鋰離子電池市場的80%以上,在需要較高的輸出與安全性的電動汽車車用電池市場上,占有率超過81%。反觀國內市場,2015年國內動力電池出貨量達15.7Gwh,其中磷酸鐵鋰電池仍占主導,占據市場近69%份額;
三元材料電池出貨量占比27%。再細分而言,在乘用車領域,電池類型則以三元鋰電池材料為主,電池出貨量達1.93Gwh;在客車領域,主要以搭載磷酸鐵鋰電池為主,占純電動客車電池量的84%。
正極材料是鋰電池中最為關鍵的原材料,正負極材料是決定動力電池性能的關鍵。鋰電池常用的正極材料有鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰及三元材料,中國鋰電池三元正極材料的價格漲勢在持續年半有余之后,仍在保持每月刷新紀錄的暢旺狀態。
三元正極材料動力鋰電池組愈發強勢的原因
1、電動二輪車受新國標及鉛酸電池漲價等影響,加大使用三元鋰電池組的應用比例;
2、活性金屬成分含量越高材料容量就越大,當Ni的含量過高時會引起Ni2+占據Li+位置,加劇陽離子混排從而導致容量降低。Co也是活性金屬,但能起到抑制陽離子混排的作用,從而穩定材料層狀結構;Mn則不參與電化學反應,可提供安全性和穩定性,同時降低成本;
3、2018年中國新能源乘用車產量100.75萬輛,同比增長82.65%。乘用車帶動33.09GWh的新增動力電池裝機量,其中三元電池在乘用車中的應用占比達到83%,較2017年提高了7個百分點,這直接拉動三元正極材料需求上漲;
4、由于鈷資源成本高,供應不穩定,且2018年上半年鈷價一直處于高位,導致鈷酸鋰電池成本漲幅超過30%,部分數碼電池企業為降低成本,在中低端數碼領域加大三元材料替代鈷酸鋰,或者使用三元摻鈷等方式降低鈷的用量。
三元材料鋰電池具有容量高、成本較低、均衡性焦愛紅的優點,在動力鋰電池領域具有重要作用,根據計算,全國動力鋰電池2017-2020年需求為42.8、55.4、73.5和99.6Gwh,按照1Gwh對應大約0.2萬噸正極材料的關系,動力李丹吃正極材料2017-2020年的需求分別為8.56萬噸、11.8萬噸、14.7萬噸和19.92萬噸。
目前國內動力電池廠的三元電池產品的質量的確參差不齊,三元材料的穩定性本身相對于磷酸鐵鋰便弱勢一些,尤其再加上復雜的工藝要求。出于安全性考慮,這種“暫緩”政策也從一定角度上規范了行業和市場,是存在一定的必要性。
國內動力電池廠的三元電池產品的質量參差不齊,三元材料的穩定性本身相對于磷酸鐵鋰就弱勢一些,再加上復雜的工藝要求,所以產能提高有限,還有很長的路要走。但三元鋰電池組未來一定是未來汽車動力電池的主流。