、鋰電池基本知識、鋰電池基本知識1鋰離子電池的特點(diǎn)運(yùn)用于汽車領(lǐng)域正成為一項(xiàng)核心技術(shù)優(yōu)點(diǎn):重量輕、儲能大、功率大、無污染、也無次污染、壽命長、自放電系數(shù)小、溫度適應(yīng)范圍寬泛,是電動自行車、電動摩托車、電動小轎車、電動大貨車等較為理想的車用動力·缺點(diǎn)是價(jià)格較貴、安全性較差。不過現(xiàn)在已有技術(shù)開發(fā)錳酸鋰、磷酸鐵鋰、磷酸釩鋰等新型材料,大大提高了鋰離子電池的安全性,而且降低了成本鋰離子電池的特點(diǎn)2資料來源:陳清泉、孫立清,電動汽車的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,科技導(dǎo)報(bào),2019年4月,第23卷第4期各類蓄電池對比(縱向?qū)Ρ葯M向)鉛酸鎳鎘鎳氫鋰離子傳統(tǒng)液態(tài)聚合物質(zhì)量能量密度、體鉛酸積能量密度、工作量能量密度、質(zhì)量能量密度、體積質(zhì)量能量密度、體積溫度范圍、自放電|積能量密度、|量密度,電壓輸出、能量密度、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)自放電率自放電率更好的可循鎳鎘環(huán)性、電壓質(zhì)量能量密度、質(zhì)量能量密度、體積「質(zhì)量能量密度、體積體積能量密度能量密度、電壓輸出、能量密度、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)更好的可循工作溫度范圍、更質(zhì)量能量密度、體積能量密度、工作溫度質(zhì)量能量密度、體積鎳氫環(huán)型、電壓好的可循環(huán)性、自輸出、價(jià)格放電率、可靠性范圍、自放電率、電能量密度、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、壓輸出自放電率統(tǒng)更好的可循工作溫度范圍、更價(jià)格、安全質(zhì)量能量密度、體積環(huán)性、安全、好的可循環(huán)性、價(jià)自放電率、重能量密度、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)離態(tài)價(jià)格復(fù)循環(huán)安全、價(jià)格合/的可/工作溫度范圍、更體積能量密度環(huán)性好的可循環(huán)性、價(jià)更好的可循環(huán)工作溫度范圍、更好性、價(jià)格的可循環(huán)性絕對優(yōu)更好的可循工作溫度范圍、價(jià)質(zhì)量能量密度、體積質(zhì)量能量密度、體積勢環(huán)性、價(jià)格體積能量密度能暈密度、自放電率、能量密度、自放電率結(jié)構(gòu)特點(diǎn)電壓輸出、結(jié)構(gòu)特資料來源:陳清泉、孫立清,電動汽車的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,科技導(dǎo)報(bào)3鋰離子電池分類鋰離子電池液態(tài)鋰離子電池(L|B)聚合物鋰離子電池(LP)固體聚合物電解質(zhì)凝膠聚合物電解質(zhì)聚合物正極材料電解質(zhì)為聚合物與鹽的在固體聚合物電解質(zhì)中采用導(dǎo)電聚合物作為正極混合物,這種電池在常加入增塑劑等添加劑材料,其比能量是現(xiàn)有鋰溫下的離子電導(dǎo)率低從而提高離子電導(dǎo)率離子電池的3倍,是最新適于高溫使用使電池可在常溫下使用代的鋰離子電池。鋰離子電池分類4聚合物鋰電vs液態(tài)鋰電聚合物一一下一代鋰離子電池優(yōu)勢1:用固體電解質(zhì)代替了液體電解質(zhì)具有可薄形化、任意面積化與任意形狀化等優(yōu)點(diǎn)不會產(chǎn)生漏液與燃燒爆炸等安全上的問題,由此用鋁塑復(fù)合溥膜制造電池外殼從而提高整個(gè)電池的比容量優(yōu)勢2:可采用高分子正極材料其質(zhì)量比能量將會比目前的液態(tài)鋰離子電池提高50%以上優(yōu)勢3:在工作電壓、充放電循環(huán)壽命等方面都比鋰離子電池有所提高劣勢:工作溫度、循環(huán)性能上需要突破聚合物鋰電vs液態(tài)鋰電5鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈分析最上游上游中游下游礦資源電芯原材料電池制造商鋰電池應(yīng)用正負(fù)極材料電芯制造領(lǐng)域磷、鐵、鋰電解液、隔膜PAcK組礦燈、電動及各種化合等車、電子消物費(fèi)品等鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈分析6最上游:礦資源最上游是礦資源,包括鈷、鎳、錳、磷、鐵、鋰及各種化合物。目前,鈷和鋰用量最大。國內(nèi)鈷生產(chǎn)領(lǐng)頭企業(yè)有金川、華友、嘉利柯和優(yōu)美科四家年產(chǎn)量都在1500噸以上,國內(nèi)金屬鈷儲量極少,目前約80%的金屬鈷靠進(jìn)口。·鋰資源在中國儲量相對豐富,僅次于智利、阿根廷。國內(nèi)資源目前主要被中信國安、西藏礦業(yè)掌控,并同時(shí)生產(chǎn)工業(yè)級碳酸鋰。而電池級碳酸鋰則由天齊鋰業(yè)、尼科國潤供應(yīng),其中天齊鋰業(yè)技術(shù)最成熟,是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定者,約占國內(nèi)60%的市場份額,并且有部分出口。最上游:礦資源7上游:電芯原材料是鋰電產(chǎn)業(yè)中最核心的環(huán)節(jié)。電芯原材料包括:正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、極耳、鋁塑復(fù)合膜等電池成本分布如下上游:電芯原材料8中游:電芯制造和PACK組裝勞動密集型的產(chǎn)業(yè),國內(nèi)外涉足企業(yè)眾多。·產(chǎn)業(yè)主要分布在日本、韓國、中國和臺灣。大廠競爭優(yōu)勢明顯,例如:索尼、三洋、三星、LG化學(xué)比亞迪、比克、力神、ATL能源這樣的鋰電巨頭近兩三年來發(fā)展迅猛。中游:電芯制造和PACK組裝9下游:電池應(yīng)用領(lǐng)域鋰電池的應(yīng)用領(lǐng)域極廣,涉及低端、中端、高端三塊市場,可以應(yīng)用于電動工具、UPS電源、礦燈、玩具、電動自行車、電動汽車等領(lǐng)域,這些都是關(guān)系民生的消費(fèi)量,此外在軍事和航天領(lǐng)域也是一種最佳的動力電池。由于臺灣廠商在全球№B及手機(jī)等市場的極大影響力,帶動了國內(nèi)鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前,我國鋰電產(chǎn)業(yè)以NB及手機(jī)為主要應(yīng)用,并逐步擴(kuò)張至高功率的電動手工具、電動車等市場。全球關(guān)注焦點(diǎn)一一新能源電動/混合動力汽車下游:電池應(yīng)用領(lǐng)域10鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件11鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件12鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件13鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件14鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件15鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件16鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件17鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件18鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件19鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件20鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件21鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件22鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件23鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件24鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件25鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件26鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件27鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件28鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件29鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件30鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件31鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件32鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件33鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件34鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件35鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件36鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件37鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件38鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件39鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件40鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件41鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件42鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件43鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件44鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件45鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件46鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件47鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件48鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件49鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件50鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件51鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件52鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件53鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件54鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件55鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件56鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件57鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件58鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件59、鋰電池基本知識、鋰電池基本知識60鋰離子電池的特點(diǎn)運(yùn)用于汽車領(lǐng)域正成為一項(xiàng)核心技術(shù)優(yōu)點(diǎn):重量輕、儲能大、功率大、無污染、也無次污染、壽命長、自放電系數(shù)小、溫度適應(yīng)范圍寬泛,是電動自行車、電動摩托車、電動小轎車、電動大貨車等較為理想的車用動力·缺點(diǎn)是價(jià)格較貴、安全性較差。不過現(xiàn)在已有技術(shù)開發(fā)錳酸鋰、磷酸鐵鋰、磷酸釩鋰等新型材料,大大提高了鋰離子電池的安全性,而且降低了成本鋰離子電池的特點(diǎn)61資料來源:陳清泉、孫立清,電動汽車的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,科技導(dǎo)報(bào),2019年4月,第23卷第4期各類蓄電池對比(縱向?qū)Ρ葯M向)鉛酸鎳鎘鎳氫鋰離子傳統(tǒng)液態(tài)聚合物質(zhì)量能量密度、體鉛酸積能量密度、工作量能量密度、質(zhì)量能量密度、體積質(zhì)量能量密度、體積溫度范圍、自放電|積能量密度、|量密度,電壓輸出、能量密度、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)自放電率自放電率更好的可循鎳鎘環(huán)性、電壓質(zhì)量能量密度、質(zhì)量能量密度、體積「質(zhì)量能量密度、體積體積能量密度能量密度、電壓輸出、能量密度、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)更好的可循工作溫度范圍、更質(zhì)量能量密度、體積能量密度、工作溫度質(zhì)量能量密度、體積鎳氫環(huán)型、電壓好的可循環(huán)性、自輸出、價(jià)格放電率、可靠性范圍、自放電率、電能量密度、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、壓輸出自放電率統(tǒng)更好的可循工作溫度范圍、更價(jià)格、安全質(zhì)量能量密度、體積環(huán)性、安全、好的可循環(huán)性、價(jià)自放電率、重能量密度、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)離態(tài)價(jià)格復(fù)循環(huán)安全、價(jià)格合/的可/工作溫度范圍、更體積能量密度環(huán)性好的可循環(huán)性、價(jià)更好的可循環(huán)工作溫度范圍、更好性、價(jià)格的可循環(huán)性絕對優(yōu)更好的可循工作溫度范圍、價(jià)質(zhì)量能量密度、體積質(zhì)量能量密度、體積勢環(huán)性、價(jià)格體積能量密度能暈密度、自放電率、能量密度、自放電率結(jié)構(gòu)特點(diǎn)電壓輸出、結(jié)構(gòu)特資料來源:陳清泉、孫立清,電動汽車的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,科技導(dǎo)報(bào)62鋰離子電池分類鋰離子電池液態(tài)鋰離子電池(L|B)聚合物鋰離子電池(LP)固體聚合物電解質(zhì)凝膠聚合物電解質(zhì)聚合物正極材料電解質(zhì)為聚合物與鹽的在固體聚合物電解質(zhì)中采用導(dǎo)電聚合物作為正極混合物,這種電池在常加入增塑劑等添加劑材料,其比能量是現(xiàn)有鋰溫下的離子電導(dǎo)率低從而提高離子電導(dǎo)率離子電池的3倍,是最新適于高溫使用使電池可在常溫下使用代的鋰離子電池。鋰離子電池分類63聚合物鋰電vs液態(tài)鋰電聚合物一一下一代鋰離子電池優(yōu)勢1:用固體電解質(zhì)代替了液體電解質(zhì)具有可薄形化、任意面積化與任意形狀化等優(yōu)點(diǎn)不會產(chǎn)生漏液與燃燒爆炸等安全上的問題,由此用鋁塑復(fù)合溥膜制造電池外殼從而提高整個(gè)電池的比容量優(yōu)勢2:可采用高分子正極材料其質(zhì)量比能量將會比目前的液態(tài)鋰離子電池提高50%以上優(yōu)勢3:在工作電壓、充放電循環(huán)壽命等方面都比鋰離子電池有所提高劣勢:工作溫度、循環(huán)性能上需要突破聚合物鋰電vs液態(tài)鋰電64鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈分析最上游上游中游下游礦資源電芯原材料電池制造商鋰電池應(yīng)用正負(fù)極材料電芯制造領(lǐng)域磷、鐵、鋰電解液、隔膜PAcK組礦燈、電動及各種化合等車、電子消物費(fèi)品等鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈分析65最上游:礦資源最上游是礦資源,包括鈷、鎳、錳、磷、鐵、鋰及各種化合物。目前,鈷和鋰用量最大。國內(nèi)鈷生產(chǎn)領(lǐng)頭企業(yè)有金川、華友、嘉利柯和優(yōu)美科四家年產(chǎn)量都在1500噸以上,國內(nèi)金屬鈷儲量極少,目前約80%的金屬鈷靠進(jìn)口。·鋰資源在中國儲量相對豐富,僅次于智利、阿根廷。國內(nèi)資源目前主要被中信國安、西藏礦業(yè)掌控,并同時(shí)生產(chǎn)工業(yè)級碳酸鋰。而電池級碳酸鋰則由天齊鋰業(yè)、尼科國潤供應(yīng),其中天齊鋰業(yè)技術(shù)最成熟,是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定者,約占國內(nèi)60%的市場份額,并且有部分出口。最上游:礦資源66上游:電芯原材料是鋰電產(chǎn)業(yè)中最核心的環(huán)節(jié)。電芯原材料包括:正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、極耳、鋁塑復(fù)合膜等電池成本分布如下上游:電芯原材料67中游:電芯制造和PACK組裝勞動密集型的產(chǎn)業(yè),國內(nèi)外涉足企業(yè)眾多。·產(chǎn)業(yè)主要分布在日本、韓國、中國和臺灣。大廠競爭優(yōu)勢明顯,例如:索尼、三洋、三星、LG化學(xué)比亞迪、比克、力神、ATL能源這樣的鋰電巨頭近兩三年來發(fā)展迅猛。中游:電芯制造和PACK組裝68下游:電池應(yīng)用領(lǐng)域鋰電池的應(yīng)用領(lǐng)域極廣,涉及低端、中端、高端三塊市場,可以應(yīng)用于電動工具、UPS電源、礦燈、玩具、電動自行車、電動汽車等領(lǐng)域,這些都是關(guān)系民生的消費(fèi)量,此外在軍事和航天領(lǐng)域也是一種最佳的動力電池。由于臺灣廠商在全球№B及手機(jī)等市場的極大影響力,帶動了國內(nèi)鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前,我國鋰電產(chǎn)業(yè)以NB及手機(jī)為主要應(yīng)用,并逐步擴(kuò)張至高功率的電動手工具、電動車等市場。全球關(guān)注焦點(diǎn)一一新能源電動/混合動力汽車下游:電池應(yīng)用領(lǐng)域69鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件70鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件71鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件72鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件73鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件74鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件75鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件76鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件77鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件78鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件79鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件80鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件81鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件82鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件83鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件84鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件85鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件86鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件87鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件88鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件89鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件90鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件91鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件92鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件93鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件94鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件95鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件96鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件97鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件98鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件99鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件100鋰電池知識及生產(chǎn)流程課件101鋰電池知識