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电动汽车三元锂离子电池的成本大概是多少?

钜大LARGE  |  点击量:8728次  |  2020年10月23日  

三元锂离子电池其全称为正极材料使用镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂等三元聚合物的锂离子二次电池,其中三元指的是包含镍、钴、锰或铝三种金属元素的聚合物,在三元锂离子电池中做正极;锂指的是电解质重要为六氟磷酸锂的电解液,而负极材料一般为石墨。


现在电动汽车用的电池基本上都是三元锂离子电池。前8批296款电动汽车里面用三元锂离子电池的一共221款,根据国际投资分析机构瑞银的数据,目前国内三元锂离子电池的价格每度是1042块钱,以2018年电动汽车销量第一的比亚迪元EV为例,42度的电池成本4.4万。


动力锂电池研究部的统计数据显示,2019年三月我国新能源汽车动力锂电池装机量约5.09GWh,同比上升146.3%,环比上升126.69%。其中三元材料锂离子电池装机量为3.89GWh,占新能源汽车市场份额的76.47%,与去年同期相比新增了六个百分点,呈一枝独秀之势,主流地位难以撼动。


在用量最大的三元锂离子电池中,镍钴锰材料最为主流,这也是绝大多数国产电池公司的当家产品。这三种化学材料,镍关于电池密度的提升起到了关键用途,镍比例更高的电池将是趋势,而成本层面钴的占比更大。


1.镍饼:镍是副族中的活性金属,重要用途是提升电池的体积能量密度,是提升续航里程的重要突破口,但含量过多会导致镍离子占据锂离子位置,导致容量下降。


2.钴粉:钴也是副族中的活性金属,其可以抑制阳离子的混排,从而提高起到提升稳定性和延长电池的寿命的用途,此外,其也决定了电池的充放电速度和效率,但过高的钴含量会导致实际容量降低。


3.铝或锰:锰或铝的用途在于降低材料成本,毕竟上面提到的镍和钴都是十分昂贵的稀有金属,并且可以提高电池的安全性和稳定性。


面对日益新增的成本,全球电池供应商都在想方设法减少钴在三元电池中的含量,他们更改了电池正极材料的配方比例,将三元电池中镍钴锰或者镍钴铝的配比从6:2:2改为8:1:1。我国很多动力锂电池公司也都在布局高镍三元电池。高镍低钴,一方面是为了提高能量密度,另一方面是为了降低成本。


从制造成本上来看,三元锂离子电池所必需的钴元素在我国储量较少,大部分靠海外进口,受到市场波动影响非常大,所以三元锂离子电池的成本必然居高不下,而磷酸铁锂离子电池所需原材料无需进口,供应充足,价格稳定,成本相对较低。


三元锂离子电池具有能量密度高,循环性能好的优点,更适合未来新能源汽车电池的发展趋势,适合北方天气,低温时电池更加稳定。三元锂离子电池有着磷酸铁锂离子电池不可比拟的高能量密度、耐低温等特性,更优于磷酸铁锂离子电池的特质,在新能源汽车发展的未来,三元锂离子电池解决掉安全和成本问题,可以作为未来汽车新能源存储设备的。


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