锂离子电池正极材料的工艺成本分析
来源：宝鄂实业
2019-12-01 21:57
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锂电池厂家解读锂离子电池正极材料工艺成本分析。负极材料是决定锂电池性能的关键材料。负极的比容量和工作电压直接决定了锂电池的能量密度，锂电池是最重要的电池材料之一。由于不同的石墨化环节和原料的口味和速率的不同，增加了电池厂的价格难度。通过对锂离子电池正极材料的工艺成本分析、工艺创新优化和产业链整合，有进一步降低成本的空间。
锂电池正极材料。JPG
锂离子电池正极材料的工艺成本分析
锂离子电池主要由四种材料组成:正极材料、负极材料、电解质和膜。负极材料是锂离子去包埋的载体。当然，有很多材料可以作为锂离子电池的正极材料，包括碳材料、碳化合物和非碳材料。碳材料中的石墨是应用最广泛的阴极材料，具有最稳定的性能和良好的电解质适应性。
1. 正极(负极)材料:锂离子电池的主要组成部分包括电解液、隔离材料、正极和负极材料等。正极材料所占比例较大(正极材料的质量比为3:1 ~ 4:1)，正极材料的性能直接影响锂离子电池的性能，其成本直接决定了电池的成本。
2. 阴极(阳极)材料:目前，锂离子电池的负极材料研究较多，如碳材料、硅基材料、锡基材料、钛酸锂、过渡金属氧化物等。但主要用于碳材料的工业化，石墨碳材料技术相对成熟，在安全性和循环寿命方面表现突出，而且便宜、无毒，是常用的阴极材料。而人工石墨通过氧化对天然石墨表面进行改性，提高石墨的电性能，是目前使用最普遍和负极量最大的材料。
目前国内产品价格在6万/吨到10万/吨之间。日本产品的价格在10万/吨到15万/吨之间，销往中国的价格在12万/吨到20万/吨之间。
3.电解液:在锂离子电池的性能和稳定性方面，电解液一直处于中心位置。锂盐是电解液生产的重点，几乎被几家日本企业垄断。目前，国内一些企业也声称生产用于锂动力电池的电解液或锂盐，但能否批量用于动力电池仍存在疑问。然而，目前有很多上市公司在实施锂离子电池电解液产业化工作。
目前日本产品国内采购价格在35万/吨到40万/吨之间，但实际成本为10万/吨。
4. 膜:锂离子动力电池的膜是一种具有纳米微孔的高分子功能材料，是电池的重要组成部分。它还有一个“滚烫”功能。膜片的性能决定了电池的接口结构、电解质的可维护性和电池的内阻，进而影响电池的容量、循环性能、充放电电流密度、安全性等关键指标。虽然国内一些制造商，包括一些上市公司，专注于研发和产业化，但锂动力电池大规模产业化还有很长的路要走。
目前日本产品国内采购价格为20 ~ 55元/m2。然而，目前国内进口的日本隔膜并不是日本的主流产品。
锂离子电池正极材料的要求
阴极材料作为锂离子电池的核心部件，在应用中通常需要满足以下条件:
嵌入式锂电势低且稳定，保证输出电压高;
允许更多的锂离子可逆引爆，比容量更高;
在充放电过程中结构相对稳定，循环寿命长;
(4)具有较高的电子导电性、离子导电性和较低的电荷转移电阻，保证了较小的电压极化和良好的倍增器性能;
(5)与电解质形成稳定的固体电解质膜，保证高库仑效率;
