锂电池材料分类 种类繁多的锂电池,你知道怎么分类吗?看看这篇锂电池分类大全吧

小编 2024-11-25 资讯中心 23 0

种类繁多的锂电池,你知道怎么分类吗?看看这篇锂电池分类大全吧

近期,一些关注新能源汽车,或有购买新能源汽车的朋友发问:“汽车里装有电池,与手机里的电池是一样的吗?”“弹匣电池与刀片电池,都是铁锂电池吗?”“听说固态电池很安全,是不是用的铁锂电池呀?”......类似的问题听得多了,于是就萌发整理锂电池分类的综合性资料,希望能够帮助朋友们更好地了解自己身边的锂电池。

一、最全的锂电池分类方式

1、按电池的外观进行分类:

(1)圆柱形锂电池:顾名思义,圆柱形状的电池,常见的强光手电、电动玩具、充电宝(多数充电宝用,部分高端充电宝用的是方形的),动力汽车用(特斯拉);

(2)方形锂电池:广泛用于手机、电动汽车、储能等领域。

圆柱&方形锂电池

2、按电池的材料体系进行分类

我们常说的钴酸锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池(刀片电池)、三元锂电池(弹匣电池),这些是按照材料的不同来进行分类的,这几类的应用领域见下图。

按材料分类的锂电池

3、按电池的应用场景进行分类

按电池的应用场景进行分类,可分为:

3C类锂电池(数码工具类):此类电池一般要求能量密度高,适用于便携类产品,手机、手提电脑、电动工具、电动玩具类,所用材料,一般为钴酸锂(LCO);

动力类锂电池:电动自行车、电动汽车,材料以能量密度高、安全性好为主要标准; 电动自行车,常用锰酸锂、磷酸铁锂、少量三元,而电动汽车,主要采用磷酸铁锂电池和三元电池;

储能类锂电池:一般场地空间要求就不是那么苛刻,多采用安全性高的磷酸铁锂电池,在能量密度上,比三元要低很多。

按应用市场分类的锂电池

4、按电池的制作工艺进行分类

叠片式锂电池:此方式的电池,只能是方形电池,刀片电池,就是这样的工艺方式

卷绕式锂电池:顾名思义就是像花卷馍一样,一层一层卷制而成,特点是生产效率很高,我们手机所用的电池,99%以上,都是采用这样的方式生成出来的。

卷绕&叠片制作方式的锂电池

5、按电池的包装材料进行分类

按包装材料的不同来分类:软包锂电池、钢壳锂电池、铝壳锂电池、塑料壳锂电池。

锂电池的包装材料真是五花八门呀

6、按电池的电解质状态进行分类

固态电池:安全性最高的锂电池,主要是电解质采用凝胶态物质(此凝胶替代了传统锂电池的隔膜),可以解决锂电池长期循环后,锂枝晶生长而穿隔膜,引起内短路的问题;

液态电池:目前,市场上几乎97%以上的锂电池,都是采用液态的电解液来传输锂离子。

固态&液态锂电池

7、按充放电倍率进行分类

倍率型锂电池,快充快放类电池,现在大部分的手机电池已具备快充能力;电动汽车也有一部分使用倍率型电池,来解决人们的充电焦虑问题,但倍率型的电池,一般使用寿命,都较短。

普通型锂电池:一般充电池速率较慢,但能量密度较高,电池寿命相对也会较长,车用锂电池,大部分是此类电池(目前)。

快充与普充型锂电池

二、各种锂电池关系图鉴

锂离子电池种类繁多,你知道是怎么分类的吗?来看看这篇史上最全的锂电池分类方式吧

锂电池四大材料全梳理

今天给大家梳理一下锂电产业链

1、正极材料:

相比于其他环节它的竞争格局比较分散,盈利能力比较弱,

毛利率普遍都低于20%,产能是严重过剩的,

主要是因为正极的门槛比较低才会有这些特征。

按技术路线三元和磷酸铁锂一直在一比高下。20年以前是三元的天下,主要因为15年-20年三元补贴多,而磷酸铁锂以它成本更低、安全性好的优势,在去年反超。比如近一年来特斯拉的Model Y,小鹏P7都开始推出磷酸铁锂电池的车型。

目前市场前三是德方纳米、容百科技、贝特瑞。产能主要集中在中日韩,我们国家就达到了全球份额的56%。

这两年跑出来的黑马德方纳米目前产能12万吨,宁德时代50%的铁锂需求都依靠它。

2、负极材料:

负级材料的竞争格局比正极稍微好些,没有那么分散了,毛利率也可以保持在25%以上。

前四的全球市占率差不多都在12%~15%之间。这方面我们也占优势,我们的产能占全球额71%

每个公司基本会绑一个或者几个大佬的大腿,所以大家都微笑着稳定的赚钱,同时跟随不同的大佬们,定位也不同。比如贝特瑞绑定海外的动力电池大厂们。璞泰来也绑定高端消费电子大佬和海外动力电池大厂,通过消费电子切入到动力电池。凯金、尚太绑定宁德时代这颗大树。

负级的下一个技术方向是碳硅负级,硅这个材料它其实更能够满足高能量密度的需求,但缺点是导电性差、体积膨胀大,未来可以通过纳米化、与碳复合等方式进行改变。

3、电解液

这个行业进入门槛不高,通常1年就可以建设好,但市场格局又相对集中,

天赐材料、新宙邦、江苏国泰稳居前三。

电解液是由电解液锂盐、溶剂、添加剂三部分构成。这个电解液锂盐包括有传统和新型锂盐两种,传统也是占主流市场的是六氟磷酸锂,新型的双氟磺酰亚胺锂(LiFSi)关注度也很高。

20年下半年开始,出现了严重的供需失衡后电解液中的六氟磷酸锂价格出现暴涨,目前厂商扩产的比较谨慎,主要以头部企业为主。

4、隔膜

隔膜和其他不一样属于重资产行业,设备的采购、安装和调试往往就需要2~3年时间,由于目前行业整体的良品率都还比较低只有60%~70%, 可以想象生产的难度,所以产能只能慢慢磨。

上面三种材料良品率都可以达到90%。所以行业壁垒来看,比其他三个都高很多。目前是“一超多强”的格局。

龙头企业的盈利能力也很强。恩捷股份的毛利率近几年都维持在46%左右。

我国的锂电隔膜起步比较晚,但目前已经实现国产替代了。我们的出货量也是全球第一,占比55%,超过日本的21%、韩国的16%。行业现在也在大规模扩产阶段。

龙头企业恩捷股份、星源材质也比较激进。

下期跟大家分享重点公司的比较。

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