22 Jahre Batterieanpassung

Der Anodenmaterialweg der Lithiumbatterie wird klar

Jul 18, 2019   Seitenansicht:420

Im Jahr 2012 machte die Lithium-Ionen-Batterie 41% des weltweiten Bedarfs an Lithium-Terminals aus, und die Eingangs- und Ausgangsleistung der Lithium-Ionen-Batterie hängt hauptsächlich von der Struktur und Leistung der batterieinternen Materialien ab. Die internen Materialien dieser Batterien umfassen Anodenmaterialien, Elektrolyte, Membranen und Anodenmaterialien. Unter diesen ist das Kathodenmaterial das wichtigste Schlüsselmaterial und macht 30-40% der Kosten für Lithiumbatterien aus. Die rasche Expansion des Marktes für Unterhaltungselektronik (Laptops, Tablets, Smartphones usw.) hat zu einer explosionsartigen Nachfrage nach Lithiumbatterien geführt. Elektrofahrzeuge und Energiespeicherkraftwerke im Bereich der neuen Energie werden künftig auch auf lithium-ionen-batterien setzen. Die weltweite Lithium-Ionen-Batterieindustrie wird bis 2013 voraussichtlich 27,81 Milliarden US-Dollar erreichen. 2015 wird die industrielle Anwendung neuer Energiefahrzeuge die globale Lithium-Ionen-Batterie-Industrie auf 52,32 Milliarden US-Dollar bringen. Mit der Expansion der Lithiumbatterieindustrie befindet sich auch die Lithiumbatterieanodenmaterialindustrie im Stadium einer raschen Expansion, in der die Anwendung von Lithiumkobaltoxid am ausgereiftesten ist.

Anwendungsfelddifferenzierung positiver Materialien

Gegenwärtig werden hauptsächlich Lithiumbatterieanodenmaterialien verwendet und entwickelt, darunter Lithiumkobaltoxid, Lithiumnickelkobaltoxid, ternäre Lithiumnickelmangankobaltmaterialien, Lithiummanganoxid vom Spinelltyp, Lithiumeisenphosphat vom Peridottyp usw. Derzeit Chinas Anode Materialien umfassen hauptsächlich Lithiumkobaltoxid, ternäre Materialien, Lithiummanganoxid und Lithiumeisenphosphat. Gegenwärtig ist Lithiumkobaltoxid immer noch das wichtigste positive Elektrodenmaterial auf dem Gebiet der kleinen Lithiumelektrizität, das hauptsächlich im traditionellen 3C-Bereich verwendet wird. Ternäre Materialien und Lithiummanganat werden hauptsächlich in kleinen Lithiumbatterien verwendet. In Japan und Südkorea sind ihre Technologien als Power-Batterien relativ ausgereift. Sie werden hauptsächlich in Elektrowerkzeugen, Elektrofahrrädern und Elektroautos eingesetzt. Lithiumeisenphosphat wird in China im Bereich der Energiebatterien eingesetzt und ist die Richtung für die künftige Entwicklung von energiespeicherbatterien. Es wird hauptsächlich in den Bereichen Energiespeicher für Basisstationen und Rechenzentren, Energiespeicher für Privathaushalte und Wind-Solar-Energiespeicher eingesetzt.

Lithiumkobaltkobalt wird schrittweise ersetzt

Kobaltsäurelithium ist aufgrund der einfachen Produktionstechnologie und der Vorteile der elektrochemischen Leistung stabil. Das erste im Handel erhältliche Produkt mit hoher Entladespannung, stabiler Lade- und Entladespannung und hoher spezifischer Energie hat aufgrund seiner geringen Verbraucherbatterien eine wichtige Anwendung Für die rasante Entwicklung des Marktes für Unterhaltungselektronik ist Kobaltsäurelithium Lithiumbatteriekathodenmaterial im Verkaufsvolumen des größten Materials, aber seine Kosten sind hoch und nicht förderlich für den Umweltschutz, die spezifische Kapazitätsauslastung ist niedrig, die Batterie Das Leben ist kurz, schlechte Sicherheit. Ternäre Materialien integrieren die Vorteile von Lithiumkobaltsäure, Lithiumnickelsäure und Lithiummangansäure drei Materialien mit Preisvorteil, aber ihre Anwendung wird durch den Preis von Kobalt beeinflusst, wenn der Preis für Kobalt hoch ist, ist der Preis für ternäre Materialien niedriger hat als Lithiumkobaltsäure eine starke Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt; Wenn jedoch der Preis für Kobalt niedrig ist, wird der Vorteil von ternären Materialien gegenüber Lithiumkobaltoxid stark verringert. Gegenwärtig neigen Lithiumkobaltoxidmaterialien dazu, durch ternäre Materialien ersetzt zu werden.

Ternäres Material hat den Vorteil geringer Kosten

Die ternären Materialien sind Nickel, Kobalt und Mangan. Während der Roadster, Teslas erstes Auto, mit einer Kobalt-lithium-batterie von 18650 auf den Markt gebracht wurde, verwendet das zweite Serienmodell, das Modell, eine kundenspezifische ternäre Panasonic-Materialbatterie, die als ternäre Nickel-Kobalt-Aluminium-Anodenmaterialbatterie bekannt ist . Die hohen Kosten für Lithium-Kobalt-Batterien zeigen sich im Vergleich zwischen den beiden Tesla-Modellen. Die Anzahl der in den Modellen verwendeten Batterien liegt bei über 8.000, was mehr als 1.000 mehr als die des Roadsters ist. Dank der besseren Kostenkontrolle der ternären Batterie konnten die Kosten jedoch um 30% gesenkt werden. Derzeit besteht immer noch eine große Lücke zwischen ternären NCM-Materialien für Hochleistungslithium in China und dem internationalen Markt, und es gibt doppelte Hindernisse bei Ausrüstung und Technologie bei der Stabilitätskontrolle. Die Entwicklung ist offensichtlich rückständig, und die ternären NCM-Materialien sind im Ausland weit verbreitet, aber in chinesischen Unternehmen gibt es keine Produkte.

Lithiummanganat erhöht auch den Anteil an Lithiummanganat

Aufgrund von Sicherheitsproblemen und hohen Preisen wurden Lithium-Kobaltoxid-Anodenmaterialien nicht vollständig in den Bereich der Leistungsbatterien eingeführt. Aber das Mangansäurelithium hat den Rohstoff Manganressourcen, um reich zu sein, der Preis ist niedrig und hat nicht die Toxizität und so weiter. Lamellares Lithiummanganat LiMnO2 wird als Kathodenmaterial für Lithiumionenbatterien verwendet. Der Nachteil ist, dass die Kapazität zwar sehr hoch ist, aber bei hohen Temperaturen nicht stabil ist und während des Ladens und Entladens leicht in die Spinellstruktur geändert werden kann, was zu einer schnellen Kapazitätsdämpfung führt. Gegenwärtig entwickeln inländische Hersteller großer Anodenmaterialien aktiv Lithiummanganatmaterialien zur Verbesserung des Hochtemperaturzyklus. Die Anwendungen von Lithiummanganat konzentrieren sich auf den Verbraucherbatteriemarkt, hauptsächlich gemischt mit Lithiumkobaltoxid für Low-End-Stahlgehäusebatterien oder ausschließlich für Power-Batterien, die von Elektrofahrradbatterien dominiert werden. Es wird vorausgesagt, dass der Anteil ternärer Materialien in Anodenmaterialien bis 2015 auf 35%, der Anteil an Lithiummanganat auf 30% und der Anteil an Lithiumkobalt auf 25% steigen wird.

In der Lithiumeisenphosphat-Technologie gibt es noch Verbesserungspotenzial

Auf dem Gebiet der Leistungsbatterien haben die Niedertemperaturleistung und die Mehrratenentladung von Lithiumeisenphosphat-Anodenmaterialien den Gehalt an Lithiumkobaltoxid erreicht, das derzeit das vielversprechendste Leistungsbatteriematerial auf dem Markt ist. Aufgrund des technischen Engpasses sind jedoch die Konsistenz und die Einheitsenergiedichte der Lithiumeisenphosphatbatterie gering. Auf dem Gebiet der positiven Elektrodenmaterialien für Leistungsbatterien verwenden chinesische, japanische, koreanische und amerikanische Unternehmen für Leistungsbatterien unterschiedliche Materialsysteme. Chinesische Unternehmen werden von Lithiumeisenphosphat dominiert, während japanische und koreanische Unternehmen von Lithiummangansäure und ternären Materialien dominiert werden. Derzeit gibt es in China ein relativ ausgereiftes Lithium-Eisenphosphat-Energiespeichersystem. Im Vergleich zum globalen technischen Niveau ist die Entwicklung der Industrialisierung von Lithiumeisenphosphat-Materialien in China jedoch immer noch geringer als in den Industrieländern. Beispielsweise sind die Kontinuität und Stabilität der Materialherstellung und -anwendung unzureichend, und die Energiedichte kann nicht verbessert werden. Im Jahr 2012 betrug die weltweite Wachstumsrate von Lithiumeisenphosphat 56,66% gegenüber 5,77% in China.

Strategiefokus auf Lithiumprodukte Deep Processing Leader

Alle Studien deuten darauf hin, dass in den nächsten drei Jahren, basierend auf Lithiumsole und Bergbau, unter dem großen Muster von Überproduktionskapazität, Batterie- und geringem Gewinnzustand und Preisentwicklung der Anodenmaterialien der Grundpreis für das Salzlithiumsalz und den Bergbauraum, die Zukünftige Preise für Lithiumprodukte werden differenziert erscheinen, hohe Hindernisse für Tiefverarbeitungsprodukte werden aufgrund der engen Angebots- und Nachfragestruktur höhere Preise erhalten, und die Basis für überschüssige Lithium-Sole- und Erzpreise wäre flach oder sogar geringfügig niedriger. Ganfeng Lithium-Industrie (002460, Lagerbarren) Aufgrund der Reduzierung der Lithium-Grundkosten, des Preisanstiegs bei hochverarbeitenden Tiefverarbeitungsprodukten und des Anstiegs des Bruttogewinns pro Tonne wird sich in den nächsten Jahren die Produktionskapazität freigeben im schnellen Wachstum der Leistung. In Anbetracht der Merkmale des Unternehmens in Bezug auf Angriff und Verteidigung sowie des unterbewerteten Wettbewerbsvorteils und des Ressourcenwerts wird das Kaufrating mit einem Kursziel von 30 Yuan beibehalten.

Die Seite enthält den Inhalt der maschinellen Übersetzung.

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