鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:945次 | 2022年08月11日
為什么鋼殼鋰電池比聚合物鋰電池便宜
鋼殼鋰電池,生產(chǎn)條件要求不如其他高,聚合物的生產(chǎn)要求高,過(guò)程控制嚴(yán)格,材料一般較好,價(jià)格當(dāng)然高。
1、鋼殼電池是最早的產(chǎn)品,不安全
2、現(xiàn)在的鋼殼電池都是用錳酸鋰的正極材料,容量和熱穩(wěn)定性差;鋁塑膜的有各種材料的,鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰和錳酸鋰(極少)及它們的混合物。
1、鋼殼電池是最早的產(chǎn)品,不安全、現(xiàn)在只有地下工廠在做,一般好的用鋁殼或鋁塑膜;聚合物的嘛,中國(guó)的都是鋁塑膜包裝的吧,都是假的,現(xiàn)在沒(méi)有真正的聚合物電池,因?yàn)閮r(jià)格高,性能差。
2、我可以這樣說(shuō),現(xiàn)在的鋼殼電池都是用錳酸鋰的正極材料,容量和熱穩(wěn)定性差;鋁塑膜的有各種材料的,鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰和錳酸鋰(極少)及它們的混合物。價(jià)格就很清楚了。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
3、怎么老問(wèn)價(jià)格,鋼殼和錳酸鋰都便宜,生產(chǎn)條件要求不如其他高,鋁塑膜(你所謂的聚合物)的生產(chǎn)要求高,過(guò)程控制嚴(yán)格,材料一般較好,價(jià)格當(dāng)然高。
鋰電池早期是鋼殼電芯,外殼材質(zhì)是鋼,由于鋼材質(zhì)的金屬膨脹系數(shù)不如鋁殼材質(zhì),電池內(nèi)部短路的時(shí)候,爆炸的幾率比鋁殼高,早期的鋰電池在消費(fèi)電子領(lǐng)域主要是用在如筆記本和手機(jī)上面,筆記本上用的是18650,而手機(jī)上率先運(yùn)用了方形鋁殼電芯來(lái)替代鋼殼電芯(以前手機(jī)電池用久了會(huì)鼓包),由于超薄智能機(jī)的發(fā)展,手機(jī)鋰電池現(xiàn)在發(fā)展到了第三代,鋁塑膜材質(zhì)的聚合物電芯。
圓柱形鋰電池的定義法則:如18650型,即指電池的直徑為18mm,長(zhǎng)度為65mm,圓柱體型的電池。其實(shí)圓柱形的鋼殼電芯并非只有18650,還有26650等其他尺寸。
我的理解是圓形側(cè)面可以分?jǐn)倝毫?,在遇到大力擠壓情況下可提升電池的安全性能。圓柱形電池的另一個(gè)好處是批量生產(chǎn)更簡(jiǎn)單,卷繞機(jī)將隔膜和正負(fù)極卷繞的時(shí)候,可以自動(dòng)化,尺寸單一如18650,就可以做出同樣的尺寸,不同的容量配方的電池,降低了成本。由于圓柱電池的技術(shù)越來(lái)越成熟,比如不同類型的鋰離子電池都可以在18650上使用(磷酸鐵鋰,鈷酸鋰,鈦酸鋰)
毋庸置疑,Apple的macbook的電池就是目前聚合物電池的先鋒,現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)輕薄型筆記本都轉(zhuǎn)向了方形聚合物,很少有廠家還在用過(guò)時(shí)的18650設(shè)計(jì),除非是成本控制比較低。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
可能有人不禁要問(wèn)了,特斯拉的電動(dòng)車不就是18650的電池磚組成的嗎?難道不先進(jìn)?
我的回答是:特斯拉的專長(zhǎng)是在電路監(jiān)控上,他牛逼之處是能夠?qū)㈦姵亟M中的每一顆電池進(jìn)行有效的實(shí)時(shí)監(jiān)控,但是并非是電池的革新,而是汽車的革新。TESLA電動(dòng)車的電池采用了松下提供的NCA系列(鎳鈷鋁體系)18650鈷酸鋰電池,單顆電池容量為3100毫安時(shí)。還是基于成本,目前聚合物電池表面是鋁塑膜,軟包不耐沖擊,碰撞。若采用聚合物,特斯拉目前還過(guò)不了美國(guó)的汽車安全檢查認(rèn)證。
隨著智能穿戴設(shè)備的興起,智能手機(jī)的全面發(fā)展,小尺寸聚合物電池在數(shù)碼領(lǐng)域?qū)?huì)越來(lái)越廣泛。鋁殼電芯將逐漸淘汰,18650在電動(dòng)自行車,電動(dòng)汽車領(lǐng)域的運(yùn)用還將持續(xù),直到聚合物電池的抗沖擊,碰撞等安全問(wèn)題得到有效的解決。
不管是鋼殼還是鋁殼,對(duì)電池性能沒(méi)有影響,電池性能主要是設(shè)計(jì)和材料體系、工藝決定,鋼殼和鋁殼只是外殼材料。鋁的抗拉強(qiáng)度低,更容易在電池內(nèi)壓不大時(shí)釋放,安全性更好,而且能量密度更高。所以當(dāng)然是鋁殼無(wú)疑,早起的手機(jī)電池都是鋼殼的,隨著鋁沖壓、拉伸技術(shù)的成熟,后來(lái)都換成鋁殼了,現(xiàn)在對(duì)電池厚度要求更改,又改成鋁塑膜外包裝了。
鋰電池在新能源汽車發(fā)展的帶動(dòng)下,需求量與日俱增,國(guó)內(nèi)企業(yè)及投資機(jī)構(gòu)對(duì)于鋰電池產(chǎn)業(yè)的布局,引發(fā)市場(chǎng)新一輪投資熱,相關(guān)企業(yè)估值也是水漲船高,資金的進(jìn)入加速國(guó)內(nèi)鋰電產(chǎn)業(yè)升級(jí)技術(shù)突破,國(guó)內(nèi)目前基本實(shí)現(xiàn)鋰電全產(chǎn)業(yè)國(guó)產(chǎn)化,進(jìn)入壁壘較15年以前降低了很多,而且部分領(lǐng)域已形成巨頭型企業(yè),后進(jìn)資金越來(lái)越發(fā)現(xiàn)好的標(biāo)的難尋、投資風(fēng)險(xiǎn)加劇。有差距即存在機(jī)會(huì),上周主要介紹了BMS領(lǐng)域的投資機(jī)會(huì),今天簡(jiǎn)單介紹軟包材料鋁塑膜的投資機(jī)遇。
動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)投資機(jī)遇之鋁塑膜
鋰電池主要有三種封裝形式,圓柱鋼殼、方形鋁殼和鋁塑膜軟包。鋁塑膜軟包相比同等容量的鋼殼鋰電池重量輕40%,較鋁殼鋰電池輕20%,在同等重量下可節(jié)約空間20%以上,從而提升電池的比能量。根據(jù)近年我國(guó)鋰電池三種封裝類型的產(chǎn)量來(lái)看,軟包占比2016年已經(jīng)達(dá)到44%,而在消費(fèi)電子領(lǐng)域軟包占比已近七成。
鋁塑膜是軟包裝鋰電池的必備封裝材料,主要起到保護(hù)內(nèi)部電芯的作用。因形狀尺寸靈活、設(shè)計(jì)輕便、比容量大等優(yōu)點(diǎn),由鋁塑膜封裝的軟包鋰電池廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子領(lǐng)域和新能源汽車領(lǐng)域。消費(fèi)電子領(lǐng)域軟包占比從2010年的5%發(fā)展到2017年超70%,但消費(fèi)電子鋰電池整體需求增速已經(jīng)入成熟期,預(yù)計(jì)增速維持10%左右。未來(lái)鋰電池主要增長(zhǎng)點(diǎn)來(lái)自新能源汽車。
2010-2016年我國(guó)3C鋰電池及軟包鋰電池產(chǎn)量(單位:Gwh)
從全球市場(chǎng)來(lái)看,鋁塑膜長(zhǎng)期被日韓企業(yè)壟斷,昭和電工和DNP分別是鋁塑膜干法工藝和熱法工藝的代表,目前全球市場(chǎng)有75%以上的市場(chǎng)份額被日本昭和電工和DNP占據(jù)。
從國(guó)內(nèi)原材料角度看,國(guó)內(nèi)鋰電行業(yè)正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜等電池材料產(chǎn)品技術(shù)已經(jīng)較為成熟,國(guó)產(chǎn)化替代程度較高,并且部分產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)中具備相當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)力。較之其他材料而言,國(guó)產(chǎn)鋁塑膜卻僅占總量的7%-8%,進(jìn)口占比近93%,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額幾乎完全被日本DNP、日本昭和電工、日本T&T和韓國(guó)栗村化學(xué)四家企業(yè)瓜分。國(guó)內(nèi)外存在差距,及存在投資機(jī)遇,因此未來(lái)鋁塑膜進(jìn)口替代機(jī)會(huì)值得市場(chǎng)關(guān)注。
鋁塑膜國(guó)產(chǎn)化的關(guān)鍵在技術(shù)。一旦技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破,國(guó)產(chǎn)鋁塑膜產(chǎn)品相比海外企業(yè)在定價(jià)上將具備絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),國(guó)產(chǎn)鋁塑膜在原材料價(jià)格(主要是鋁箔)方面存在顯著優(yōu)勢(shì)。事實(shí)上,國(guó)產(chǎn)鋁塑膜定價(jià)始終較日韓四家企業(yè)更為低廉,目前根據(jù)網(wǎng)絡(luò)供貨商報(bào)價(jià),國(guó)產(chǎn)鋁塑膜在價(jià)格上同樣比進(jìn)口產(chǎn)品低約20%。
我國(guó)新能源汽車市場(chǎng)的火熱帶動(dòng)鋰電池的需求高漲,在高能量密需求的刺激下,軟包裝鋰電池需求不斷走強(qiáng)。作為軟包鋰電池的必備封裝材料,鋁塑膜的市場(chǎng)需求顯而易見,自2011年以來(lái)保持約40%的年復(fù)合增長(zhǎng)率。OFweek行業(yè)研究中心數(shù)據(jù)顯示,2016年,我國(guó)軟包鋰電池鋁塑膜的需求量突破9500萬(wàn)平方米,同比增長(zhǎng)達(dá)45%;鋁塑膜市場(chǎng)規(guī)模29.5億元,同比增長(zhǎng)39%。預(yù)計(jì)2017年總量將達(dá)到11600萬(wàn)平方米,市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到35億元。