文档介绍:关于锂电池生产制作流程及详解
现在学习的是第1页,共58页
一、锂电池基本知识
现在学习的是第2页,共58页
锂离子电池的特点
运用于汽车领域正成为一项核心技术
优点:重量轻、储能大、功率大、无污染、也无二次污染、寿命如手机、笔记本电脑和数码电子产品等。
磷酸铁锂材料是当前用量最少的一种正极材料,据统计,2008年全球供应量1500吨左右,其中最大供应商A123供应750吨,国内厂商供应量500吨左右。
现在学习的是第12页,共58页
常见正极材料性能比较(按目前工艺)
现在学习的是第13页,共58页
正极材料2009年市场预测
资料来源:IIT LIB-related Study Program 08-09 (March 2009)
注:LCO=钴酸锂,NMC= 锂钴镍锰三元材料,LNO=镍酸锂,LMO=锰酸锂,LFP=磷酸铁锂
图1:锂离子电池正极材料平均价格变动趋势
如图1 所示,几乎没有一家公司选用LCO 作为汽车锂离子电池正极材料。在当前市场中(主要集中于便携设备),即使锂金属及相关物质价格在下降,但是钴使用量下降的趋势不会停止。预计LCO 在09 年的所占的市场份额将从08 年的69%下降到50%。
现在学习的是第14页,共58页
锂电供应商使用正极材料的比例
图2:各家锂电池供应商使用正极材料的比例
资料来源:IIT LIB-related Study Program 08-09 (March 2009)
注:LCO=钴酸锂,NMC= 锂钴镍锰三元材料,LNO=镍酸锂,LMO=锰酸锂,LFP=磷酸铁锂
现在学习的是第15页,共58页
正极材料供应商市场占有率
图3显示了正极材料供应商整体的市场占有情况。09年预测正极材料总需求量为30845吨,同比下降16%。
最大的两家供应商Nichia 和Umicore仍然销售大量的LCO,但他们向Sanyo和SDI销售的NMC的量均有增长。第三大供应商韩国的L&F正用LGC研制的NMC配方技术提高其产量。排名第四的田株式会社则采用LNO作为主要产品。
图3:09年各家锂电池正极材料供应商市场份额预测
资料来源:IIT LIB-related Study Program 08-09 (March 2009)
注:LCO=钴酸锂,NMC= 锂钴镍锰三元材料,LNO=镍酸锂,LMO=锰酸锂,LFP=磷酸铁锂
现在学习的是第16页,共58页
电芯原材料之负极材料篇
负极材料占锂电成本比例较低,在国内已经实现产业化,行业前三甲企业是深圳贝特瑞、上海杉杉、长沙海容,基本满足国内市场需求。
碳负极材料:
被目前商品锂离子电池广泛采用
优点:安全、循环寿命较长,价格低廉、无毒
缺点:质量比能量比较低
非碳负极材料:
按组成分类:锂过渡金属氮化物、过渡金属氧化物和纳米合金材料。
优点:有很高的体积能量密度。
缺点:循环稳定性差,不可逆容量较大,制备成本较高,尚未产业化。
负极材料
未来发展趋势
以提高容量和循环稳定性为目标,将碳材料与各种高容量非碳负极材料复合以开发高容量、非碳复合负极材料。
负极材料的类别及特点、制造工艺,详见《锂离子电池负极材料详解》
现在学习的是第17页,共58页
负极材料目前产业化现状
在锂离子电池负极材料中,石墨类碳负极材料以其来源广泛,价格便宜,一直是负极材料的主要类型。我国拥有丰富的天然石墨矿产资源。除石墨化中间相碳微球(MCMB)、低端人造石墨占据小部分市场份额外,改性天然石墨正在取得越来越多的市场占有率。
据来自全球电池强国日本的权威信息表明:深圳市贝特瑞电子材料有限公司研发生产的锂电池负极材料目前处于国内第一,世界第四的地位。
公司研制、生产的高端负极材料产品,首次放电容量达360mAh/g以上,首次效率大于95%,,循环寿命500次容量保持在88%以上。产品出口至日本、韩国、美国、加拿大、丹麦、印度等国家,并在国内40余家锂电厂家应用。该公司年产1800吨天然复合石墨、1200吨人造石墨负极材料、3000吨球形石墨、5000吨天然微粉石墨和600吨锰酸锂正极材料,并正在不断扩大生产规模。
现在学习的是第18页,共58页
电芯原材料之隔膜篇
认识锂电池隔膜
锂电池隔膜材料类别
国内外锂电池生产企业介绍
国内隔膜产业发展现状
国内隔膜市场