鋰電正極材料市場(chǎng)狀況,鋰電池正極材料有哪些
來源:存能電氣 日期:2019-07-22 11:09 瀏覽量:次
鋰電正極材料市場(chǎng)狀況,鋰電池正極材料有哪些?鋰電池正極材料對(duì)其安全性、循環(huán)壽命等性能影響巨大,目前已經(jīng)市場(chǎng)化的鋰電池正極材料包括鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元材料等產(chǎn)品。正極材料的性能直接影響了鋰電池的各項(xiàng)性能指標(biāo),所以鋰電正極材料在鋰電池中占據(jù)核心地位。
鋰電正極材料市場(chǎng)狀況
鋰電池正極材料行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,目前已大規(guī)模市場(chǎng)化應(yīng)用的主要包括磷酸鐵鋰(LFP)、錳酸鋰(LMO)和三元材料[鎳鈷錳酸鋰(NCM)和鎳鈷鋁酸鋰(NCA)]三種類型。其中,磷酸鐵鋰和錳酸鋰材料在基礎(chǔ)研究方面已沒有太大技術(shù)突破空間,其能量密度和主要技術(shù)指標(biāo)已接近應(yīng)用極限。從技術(shù)進(jìn)步的角度看,三元鋰電材料由于具有高能量密度、較長循環(huán)壽命、較高可靠性等優(yōu)點(diǎn),逐漸成為動(dòng)力鋰電正極材料的主流。
從應(yīng)用結(jié)構(gòu)看,鋰電正極材料市場(chǎng)可以細(xì)分為小型鋰電正極材料市場(chǎng)和動(dòng)力鋰電正極材料市場(chǎng)。型鋰電正極材料主要包括鈷酸鋰、三元材料和錳酸鋰,而動(dòng)力鋰電正極材料主要為錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元材料。根據(jù)目前國內(nèi)以及全球的正極材料產(chǎn)銷分析,我們不難看出,目前整個(gè)正極材料行業(yè)處于供過于求的現(xiàn)狀,預(yù)期在未來幾年內(nèi)這一現(xiàn)象仍然持續(xù)。
從鋰電正極材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看,鈷酸鋰銷量雖然逐步上升,但在正極材料市場(chǎng)份額卻逐步減少。磷酸鐵鋰由于安全性能及循環(huán)性能優(yōu)異,主要應(yīng)用于新能源汽車動(dòng)力電池領(lǐng)域。中國新能源汽車快速發(fā)展將產(chǎn)生較大的鋰電池市場(chǎng)需求,近幾年,國內(nèi)鋰電池正極材料行業(yè)在下游鋰電池市場(chǎng)需求的拉動(dòng)下,持續(xù)快速發(fā)展,并保持穩(wěn)定的增長速度。
鋰電池正極材料有哪些?
目前主要鋰離子電池正極材料主要有鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰。
1、鋰鈷氧化物
鋰鈷氧化物,是目前市場(chǎng)上鋰電池用的最廣泛的正極材料之一。由于鋰鈷氧化物制備容易,而且具有電化學(xué)性能高、循環(huán)性能好、性能穩(wěn)定以及充放電性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn),所以是現(xiàn)階段商品化鋰電池包中應(yīng)用最成功的正極材料。由于鈷酸鋰在在更高電壓下存在結(jié)構(gòu)不穩(wěn)性,因此其工作電壓較低,進(jìn)而導(dǎo)致鈷酸鋰主要運(yùn)用在小電池,如手機(jī)、電腦電池等。
2、鋰鎳氧化物
鋰鎳氧化物的結(jié)構(gòu)為立方巖鹽,與鋰鈷氧化物相同,但其價(jià)格比鋰鈷氧化物低。鋰鎳氧化物擁有高溫穩(wěn)定性好、自放電率低、無過充電及過放電限制、無污染等優(yōu)點(diǎn),此外它還是目前研究的正極材料中實(shí)際放電容量較高的。但由于其要求在富氧氣氛下合成,工藝條件控制要求較高制備困難,所以它作為鋰電池的正極材料使用的并不多。
3、鋰錳氧化物
我國錳資源儲(chǔ)量豐富,而且錳無毒,污染小,環(huán)境相容性好因此層狀結(jié)構(gòu)的LiMnO2和尖晶石型的LiMn2O4都成為了正極材料研究的熱點(diǎn)。鋰錳氧化物也是很有發(fā)展?jié)摿Φ匿囯姵卣龢O材料。使用鋰鈷氧化物作為正極材料生產(chǎn)的電池,安全性好,耐過充放電。
4、磷酸鐵鋰
磷酸鐵鋰電池具有環(huán)保、無污染、安全性能好、壽命長、能量密度高、安全等優(yōu)點(diǎn),是新一代鋰離子電池的理想正極材料。磷酸鐵鋰電池逐步在中大容量UPS、儲(chǔ)能電池、電動(dòng)工具、電動(dòng)汽車中得到廣泛應(yīng)用。
磷酸鐵鋰電池是電池產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的核心產(chǎn)品之一。相比其他動(dòng)力電池有無可比擬的優(yōu)勢(shì)。目前磷酸鐵鋰電池未來市場(chǎng)巨大,作為一個(gè)新興的、具有戰(zhàn)略投資價(jià)值的產(chǎn)業(yè),值得產(chǎn)業(yè)資本或風(fēng)險(xiǎn)資本去關(guān)注和投資。
動(dòng)力鋰電正極材料市場(chǎng)展望
動(dòng)力鋰電正極材料集中于多元材料,向單晶化和高鎳發(fā)展。磷酸鐵鋰電池相對(duì)其他鋰離子電池密度較小,但是它成本低,安全性高,電池壽命較長。從循環(huán)壽命和未來成本的降低空間看,磷酸鐵鋰是比較有潛力的儲(chǔ)能電池正極材料。
2018年全球鋰電正極材料出貨量約為36萬t,同比增長19%。到2020年預(yù)計(jì)全球鋰電正極材料需求快速增長到53萬t,其中多元材料37萬t,其中1/3以上為高鎳多元材料。
簡(jiǎn)言之,新能源汽車給鋰電及正極材料市場(chǎng)帶來了蓬勃發(fā)展,中國由于兼具生產(chǎn)和銷售地的雙重地緣優(yōu)勢(shì),給中國鋰電產(chǎn)業(yè)鏈條帶來了前所未有的機(jī)遇。盡管我國鋰電及多元材料的需求增長獲得了市場(chǎng)的有力支撐,但鈷鋰資源的短缺將成為中國產(chǎn)業(yè)鏈條的隱憂,需要提前做好產(chǎn)業(yè)布局。
總結(jié):鋰電正極材料屬于鋰電池的上游業(yè)務(wù),其發(fā)展前景與鋰電池的發(fā)展?fàn)顩r密切相關(guān)。正極材料在鋰電池中具有舉足輕重的作用,并直接引領(lǐng)了鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前,鋰電正極材料的性能和價(jià)格等是制約其進(jìn)一步向高能量、長壽命和低成本發(fā)展的瓶頸,發(fā)展高能鋰離子的關(guān)鍵技術(shù)之一是正極材料的開發(fā)。
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