钜大LARGE | 点击量:497次 | 2023年02月06日
电池材料有什么紧缺?电池厂商如何在材料上有所突破
锂离子电池材料有什么紧缺?锂离子电池厂商如何在材料上有所突破?近几年锂离子电池材料厂商一方面受到来自国际材料大厂的挤压,另一方面还面对着产量过剩引发的价格无序竞争。铁锂材料产量利用率仅在10%以下,而价格竞争又直接导致材料商毛利率下降,盈利能力减弱,大厂为了降低生产成本,不断扩充产量,更加剧行业竞争,从而形成了行业性的恶性循环。
目前国内实现磷酸铁锂批量生产的公司有60多家,由于磷酸铁锂离子电池生产技术门槛很高,大多数生产锂离子电池厂商在批量生产时产品的稳定性难以保证,导致实现批量生产的公司接近20家,从公开资料统计来看,实际产量远低于产量,2018年国内磷酸铁锂正极材料有效产量将达30万吨/年,磷酸铁锂材料产量将出现明显过剩,磷酸铁锂材料行业竞争更加激烈。
锂离子电池材料有什么紧缺?
正极会用到的最上游重要原料包括:锂矿、钴矿、镍矿和锰矿。但即便在产业研究层面,锰都基本无人论及,因为锰的供给并不成问题,只是有涨价压力而已。
我国锂电铜箔的市场需求仍呈现快速上升的趋势,尽管不断有新的公司进入该领域,产量规模极速扩大,但是仍不能满足国内市场需求,尤其是轻量化铜箔领域,供需失衡现象较为严重。尽管铜很富裕,生产铜箔设备的产量有限,影响各家厂家扩产速度。为了满足动力锂离子电池比能量提升的需求,薄的铜箔需求大,供求关系更加紧张。
充电温度:0~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃最大放电倍率:1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
钴资源紧缺,价格上升较快,未来乘用车用三元锂离子电池居多,钴的需求要上升三四倍。钴的原产地刚果局势不好,未来还是偏紧张。近年来钴价一直处于下跌态势,但下降幅度在逐年收窄,这也预示着历史高库存已经得到明显改善。所以当前钴价已处于历史底部,行业亏损严重,价值或有望合理回归。
由此可见钴、铜箔将继续紧缺;磷酸铁锂正极、石墨负极、六氟磷酸锂有过剩风险;碳酸锂虽然需求巨大但产量逐步释放,供需关系将趋于平衡,氢氧化锂也类似;为了满足高比能量、轻量化、快充的技术方向,高镍的三元正极材料需求可能大幅上升,湿法隔膜比干法隔膜需求更大,钛酸锂也有一定上升空间。
锂离子电池厂商如何在材料上有所突破?
锂离子电池关键材料的技术突破应该重要还是要看应用场景,然后根据应用场景来决定如何突破技术瓶颈。锂离子电池四大关键材料就是负极材料、正极材料、电解液和隔膜。未来锂离子电池材料一定是我国公司说了算,因为我国锂离子电池材料供应商已经实现了从“模仿-跟进-赶上”的跨越,现在已经处在陆续“赶超”的路上。
正极材料国内公司不论是技术还是规模都正在形成“后来居上”之势,未来发展前景可期;在负极材料方面,国内公司具有全面领先的优势,行业地位已经形成,短时间内难以被超越;电解液由于专利和核心添加剂被外企把控,加之配方又受制于客户端,国内电解液厂家实际上已经沦为了代厂;
在隔膜方面,国内公司技术进步缓慢,新的体系未获得突破,未能从本质上解决问题,行业要搅局者。为了提高隔膜的热稳定性和对电解液的浸润性,国内公司一般都会在隔膜上涂上一层陶瓷或者有机物涂胶,最多的甚至会涂上5层,虽然涂层后性能会有所提升,但同时也占用了电池空间新增了电池重量。
在钛酸锂材料做负极材料等方面,国内的研究也卓有成效,提高了电池的比能量,降低了成本。不仅材料安全性好,寿命长,充放电比功率高,但同样存在国外专利保护的问题。
总的来说未来锂离子电池的发展要新型的替代材料,降低体积,新增单位体积内的蓄电能力,新增单位时间内的充电效率。以及降低成本。这样电池技术才会得以发展。
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