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2021年中国锂电池产业链上游市场分析(附产业链
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摘要:中国商业智能网讯:电池包括物理电池和化学电池。化学电池是将化学能直接转化为电能的装置,如铅酸电池、锂离子电池等。锂离子电池是一种二次电池(充电电池),主要依靠锂离
中国商业智能网讯:电池包括物理电池和化学电池。化学电池是将化学能直接转化为电能的装置,如铅酸电池、锂离子电池等。锂离子电池是一种二次电池(充电电池),主要依靠锂离子在正负极之间的运动来工作。与其他化学电池相比,锂离子电池具有体积小、能量密度高、循环寿命长、环境污染小等优点。它们在消费电子、电动汽车、储能设备等领域正在逐步取代铅酸电池,该领域的应用逐渐深入,市场需求量大并保持快速增长。
1.市场规模
在电动汽车产量快速增长的带动下,全球及中国锂电池行业继续保持快速增长态势,行业创新加速,新产品、新技术不断涌现新的电池技术层出不穷。全球锂电池市场主要集中在中国、日本和韩国。三个国家的总市场份额超过90%,美国和欧洲市场并不突出。中国锂电池市场是三个国家中最大、增长最快的。数据显示,2015年至2019年,我国锂电池出货量从46GWh增长到120GWh,年复合增长率为27.17%。 ,预计2021年我国锂电池出货量将达到157GWh。
数据来源:GGII,中国经营报编译产业研究院
二、产业链
锂电池产业链的上游主要是各类锂离子电池材料厂商和设备厂商。包括正极材料、负极材料、隔膜和电解液、锂电池设备、辅助材料等,具体原料有锂、钴、锰、镍、石墨矿等。
资料来源:中商产业研究院整理
3.阴极材料
1.类别
正极材料按技术路线不同可分为钴酸锂(LCO)、镍钴锰酸锂(NCM)、锰酸锂(LMO)、磷酸铁锂(LFP)、镍金刚石铝酸锂 (NCA)。随着新补贴政策的实施,镍金刚石锰酸锂和镍金刚石铝酸锂逐渐成为动力电池市场的主流。
来源:中国商业工业研究院整理
2.制备工艺
锂电池正极材料的主流制备工艺包括高温固相法、溶胶-凝胶法、共沉淀法和水热法。不同的工艺在工业化上有不同的难度。
来源:中商产业研究院整理
四.阳极材料
1.分类
锂电池负极材料有六种类型。首先是碳负极材料。锂离子电池实际使用的负极材料基本都是碳材料。如人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等;第二种是锡基负极材料,锡基负极材料可分为锡氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态的锡金属的氧化物。目前没有商业产品;第三类是含锂过渡金属氮化物负极材料,目前没有商业产品;第四类是合金负极材料,包括锡基合金和硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金、镁基合金等合金,目前没有商业产品;第五类是纳米级负极材料,包括碳纳米管、纳米合金材料;第六类纳米材料 它是一种纳米氧化物材料。
来源:中商产业研究院整理
2.性能对比
负极材料中的硅碳材料是极具潜力的新一代高容量锂电池负极材料。硅材料的质量比容量最高可达4200mAh/g,远大于碳材料的372mAh/g。它是目前已知用作负极材料的具有最高理论比容量的材料。它还对环境友好,储量丰富,成本低。
硅基材料具有极高的比容量,被认为是具有巨大潜力的新一代高容量锂离子电池负极材料。硅碳负极材料在充放电过程中也存在体积膨胀、导电性等问题。低级问题。
来源:中国商业工业研究院整理
V.电解质
1.技术路线
电解液作为锂电池的关键原材料,约占成本的5%-10%。在电解液的成本构成中,六氟磷酸锂占据其核心成本,约占30%-70%。
资料来源:中商产业研究院整理
2.六氟磷酸锂
六氟磷酸锂是锂电池电解液的核心材料之一。常用的电解质锂盐主要有六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂等。在成本和安全性方面,六氟磷酸锂是目前商业上使用最多的电解液。
资料来源:中商产业研究院整理
VI.隔膜材料
隔膜是锂电池的关键材料之一。它的主要作用是将锂电池的正负极分开,只让电解液离子通过,防止两极接触短路。其性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环和安全性能。隔膜是四大锂电池材料中我国生产程度最低、技术壁垒最高的部分,占锂电池成本的10%-20%。
文章来源:《电工电能新技术》 网址: http://www.dgdnxjs.cn/zonghexinwen/2021/0813/752.html