本文目录一览:
- 1、锂离子电池的发展现状及展望
- 2、培训需求分析包括哪些内容
- 3、本人从事锂电池制造行业,国内锂电池发展的前景在哪里?
- 4、即将爆发的行业——动力锂电池回收行业全面分析
- 5、在设计锂电池外壳时应注意哪些事项
- 6、锂电池的基本设计工艺及原理是什么?
锂离子电池的发展现状及展望
锂电池行业主要上市公司:宁德时代(300750);比亚迪(002594);国轩高科(002074);亿纬锂能(300014)等。
本文核心数据:全球锂电池细分市场结构、全球锂电池区域分布、全球锂电池企业市场份额、全球锂电池市场规模
全球锂电池细分市场:动力与储能锂电池的市场份额有望提升
锂电池的细分市场主要为动力锂电池、储能锂电池和消费锂电池,其中,动力电池的下游应用领域主要为新能源汽车,储能电池的下游应用领域主要为电力系统,消费电池的下游应用领域主要为手机等消费电子。
从全球锂电池产量来看,动力锂电池占据了主要的产量份额,达到了70.8%,其次是消费锂电池,锂电池产量市场份额为22.2%,储能电池的市场份额最小,为7%。随着全球各国“碳达峰”战略的提出,全球各企业纷纷部署动力电池与储能电池产线,新能源汽车与储能市场的蓬勃发展有望推动动力锂电池和储能锂电池的市场份额进一步提升。
全球锂电池区域分布:中国占比达77%,欧洲扩张加速
根据SP Global Market Intelligence 公布的数据显示,从产能来看,2020
年,中国在主导了全球锂离子制造市场,中国锂离子电池产能占世界产能的约 77%,其次是美国,占比约为9%。
虽然,SP Global Market Intelligence预计,中国将在 2025
年继续成为锂离子电池制造的领先国家,但随着欧洲对制造设施的计划投资,其产能将大幅扩大,2025年,欧洲有望在成为世界第二大锂离子电池生产国,约占全球产能的25%。
全球锂电池企业竞争格局:LG化学、松下、宁德时代占据70%的市场份额
从企业产量来看,2020年1月至8月,
LG化学成为全球领先的锂离子电池制造商,市场份额为26.5%;其次是宁德时代,以25.8%左右的市场份额位居第二,松下以20.6%左右的市场份额紧随其后。
在排名前五的全球锂离子电池制造商中,中国企业达到两家,分别是宁德时代和比亚迪,市场排名为第二和第四,合计市场份额达到32%。
全球锂电池供给情况:电池工厂数量快速增长
2020年,全球处于不同规划建设阶段的锂离子工厂共有181家。在新冠疫情大流行的背景下,2020年全球锂离子工厂的扩建与上一年相比依然增加了50%以上。其中,2020年在建和规划的181家工厂中,有136家位于中国,其中大部分是世界上最大的锂离子工厂。
全球锂电池需求情况:2025年市场规模将翻番
根据Research and
Markets调研数据显示,2020年全球锂离子电池市场价值约为405亿美元,预计2026年市场将以14.6%的GACR增长,达到近920亿美元的规模,超过2020年市场规模的一倍。
以上数据参考前瞻产业研究院《中国锂电池行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》
培训需求分析包括哪些内容
《培训需求分析》百度网盘免费在线下载
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提取码:ETBH
培训需求分析就是在规划与设计培训之前确定一个组织是否需要培训、谁需要培训及需要什么培训的一种活动。培训需求分析十分重要,它是确定培训目标、设计培训课程和实施方案的前提,也是进行培训效果评估的基础。只有高度重视并扎实做好培训需求分析,准确识别学习者的培训需求,才能使培训真正具有针对性与实效性。
本人从事锂电池制造行业,国内锂电池发展的前景在哪里?
您好,我目前从事新能源售后业务。
总体来讲锂离子电池发展大市场来看是市场主流发展方向。
从两方面来看:1. 汽车 领域,目前来讲,锂电池的发展自然离不开 汽车 行业的发展带来的需求。目前燃料电池,氢能源技术尚不成熟。国家一直在倡导新能源。欧洲一些国家明确了燃油车退出市场的时间,所以说,这个在未来10年来讲应该是发展趋势。
2.但从时代的发展的角度来看,随着时代的发展,一旦寻找到替代锂电池的产物,锂离子电池在 汽车 领域的份额会逐渐减少,但是在家电领域,小电池领域市场份额可能会增加。
总体来讲:未来20年是锂电池的天下。
你好,我是从事致力于18650锂电池pack组装技术的
我国锂离子电池市场整体趋势向好,预计到2020年,中国锂离子电池市场产量将达205.33 GWh,未来两年CAGR达41.88%。
未来动力电池是锂离子电池领域增长最大的引擎,其往高能量密度、高安全方向发展的趋势已定,动力电池及高端数码锂离子电池将成为锂离子电池市场主要增长点,6μm以内的锂电铜箔将作为锂离子电池的关键原材料之一,成主流企业布局重心。
目前没有一种电池是十全十美的。三元锂电池。会自燃和爆炸。磷酸铁锂会掉电。其他普通电池跟不上形势。石墨烯与固态电池成了人们的未来希望。氢能源电池好像不太现实。但是否真正的实用还是一个未知数。电动 汽车 不能普及的最主要原因就是人们在观望着理想的电池。不要说别的,现在最普遍的智能手机电池一般都用不了一天。真是可悲,人们长了充电奴。可见全世界对与电池的未来发展,还有很大的空间,还需要走很长的路。
只要质量过关,消费者是愿意买单的,毕竟现在不管是新能源还是电瓶车,都需要电池,现在电池技术正在制约者新能源的发展,以后就是得电池者得天下,不过要攻克电池技术的瓶颈,现在是难于上青天,但是,只有第一个吃螃蟹的人才会得到最大的好处!
锂电池制造现在竞争激烈,层次分化,格局基本已经固定,目前来看其实已经饱和过剩了,而且三元电池811体系能量密度已经到头了,再提高安全性会降低很多,即使政策再支持,短时间内纯电动续航里程得不到明显提高,电池也不好卖,销量还是要靠消费者去支撑的,网约车只能续命而已。LFP最近挺火,安全,循环寿命高,价格便宜,但是能量密度是硬伤,固态锂电池最近发展势头很猛,希望能稳定下来量产,给锂电行业、纯电动 汽车 行业带来转机。从长远来看,电动化前景还是一片光明,而且可能还会是锂电的天下。
全球锂电池细分市场:动力与储能锂电池的市场份额有望提升
锂电池的细分市场主要为动力锂电池、储能锂电池和消费锂电池,其中,动力电池的下游应用领域主要为新能源 汽车 ,储能电池的下游应用领域主要为电力系统,消费电池的下游应用领域主要为手机等消费电子。
从全球锂电池产量来看,动力锂电池占据了主要的产量份额,达到了70.8%,其次是消费锂电池,锂电池产量市场份额为22.2%,储能电池的市场份额最小,为7%。随着全球各国“碳达峰”战略的提出,全球各企业纷纷部署动力电池与储能电池产线,新能源 汽车 与储能市场的蓬勃发展有望推动动力锂电池和储能锂电池的市场份额进一步提升。
全球锂电池区域分布:中国占比达77%,欧洲扩张加速
根据SP Global Market Intelligence 公布的数据显示,从产能来看,2020 年,中国在主导了全球锂离子制造市场,中国锂离子电池产能占世界产能的约 77%,其次是美国,占比约为9%。
虽然,SP Global Market Intelligence预计,中国将在 2025 年继续成为锂离子电池制造的领先国家,但随着欧洲对制造设施的计划投资,其产能将大幅扩大,2025年,欧洲有望在成为世界第二大锂离子电池生产国,约占全球产能的25%。
全球锂电池企业竞争格局:LG化学、松下、宁德时代占据70%的市场份额
从企业产量来看,2020年1月至8月, LG化学成为全球领先的锂离子电池制造商,市场份额为26.5%;其次是宁德时代,以25.8%左右的市场份额位居第二,松下以20.6%左右的市场份额紧随其后。
在排名前五的全球锂离子电池制造商中,中国企业达到两家,分别是宁德时代和比亚迪,市场排名为第二和第四,合计市场份额达到32%。
全球锂电池供给情况:电池工厂数量快速增长
2020年,全球处于不同规划建设阶段的锂离子工厂共有181家。在新冠疫情大流行的背景下,2020年全球锂离子工厂的扩建与上一年相比依然增加了50%以上。其中,2020年在建和规划的181家工厂中,有136家位于中国,其中大部分是世界上最大的锂离子工厂。
全球锂电池需求情况:2025年市场规模将翻番
根据Research and Markets调研数据显示,2020年全球锂离子电池市场价值约为405亿美元,预计2026年市场将以14.6%的GACR增长,达到近920亿美元的规模,超过2020年市场规模的一倍。
—— 以上数据参考前瞻产业研究院 《中国锂电池行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》
动力电池建议终身保养,为消费者解除后顾之忧,比如说,一定容量动力电池到一定年限出现衰减,无法满足 汽车 的使用,厂家可以免费更换新电池,当然电池旧换新,可以补差价,不超过购买新车价格十分之二左右。
新能源 汽车 补贴退坡 LFP电池行业得到快速发展
2021-03-19
磷酸铁锂(LFP)拥有安全性好、循环寿命长,早期被认为是动力锂电池首选正极材料,在2016年受政策影响,其在客车领域应用需求较高,但在乘用车领域占比较小。在近五年以来,受政策影响,我国新能源 汽车 行业快速发展,三元锂电池在乘用车中应用占比不断扩大,LFP电池需求较小,在2019年需求量已经达到1.8GWh,在乘用车中的占比下降到6%左右。
根据新思界产业研究中心发布的 《2021-2026年中国LFP电池行业应用市场需求及开拓机会研究报告》 显示,随着新能源 汽车 补贴退坡,以及LFP电池在能量密度、技术性能方面取得较大突破,乘用车车企开始考虑应用LFP电池,因而LFP电池行业又得到快速发展。短期来看,受成本影响,LFP电池在乘用车的应用比列将得到上升,2020年LFP在乘用车中的占比将近16%。长期来看,未来乘用车仍将以三元电池为主,未来LFP电池在乘用车中占比将逐渐下降,但在EV乘用车中拥有绝对的优势。预计到2022年我国LFP电池装机量约为42Gwh。
在成本端方面,三元正极材料在电池中的成本占比约为35%左右,而LFP正极材料占据电池成本的14%左右。且近几年,国内LFP电池成本不断下降,截止2020上半年,方形LFP电芯均价为0.53元/wh,而方形三元电芯均价为0.68元/wh。二者想对比,LFP电池价格更低。
由于LFP电池的自身性质,且存在的高性价比优势,目前主要被应用在对成本敏感性高的中低端车型,在储能、客车、物流车、中低端乘用车等车型中应用比列将不断提升,但在高端车型中,三元电池更能够满足市场需求,因此LFP电池难以在高端车辆中得到应用。
在市场竞争方面,磷酸铁锂电池产业经过多年发展,已经经历了洗牌期,市场整合完善,目前行业集中度较高。当前能够在原材料供应方面的供应商主要有四家左右,包括德方纳米、中国宝安、湘潭电化等,在电池生产领域的企业主要有宁德时代、比亚迪、国轩高科、亿纬锂能等。
在终端市场,当前国内已经采用LFP电池的乘用车企业有特斯拉、比亚迪秦、上汽荣威、五菱宏光、北汽、通用五菱等车企均有车型采用LFP电池。且长安、广汽等车企也将LFP电池纳入乘用车车型研发中。 新思界 产业分析 人士表示,随着新能源 汽车 补贴退坡,在成本压力下,部分企业开始采用LFP电池,促使LFP电池行业快速发展。但受LFP电池本身性能限制,LFP电池主要应用在低端车型或者客车领域,在高端乘用车领域不具备发展空间,因此短期之内LFP电池市场需求呈现上涨趋势,但长期来看LFP电池应用需求或将下降。
如4680电池成功,各位兄弟准备好了吗?如果外商刁难成套设备供应及技术转让,自己研发进度如何?现在的技术装备投资收回了吗?
即将爆发的行业——动力锂电池回收行业全面分析
自2009年开始,国家就出台了一系列的政策力推新能源 汽车 的发展,并在后续的政策中继续加码,使得新能源 汽车 在国内迅速发展起来。
2009年国务院出台《 汽车 产业调整和振兴规划》,明确指出将实施新能源 汽车 战略,并在财政安排补贴资金,支持新能源 汽车 在大中城市示范推广。2009-2015年间,国务院和四部委从产业发展、行业管理、财税支持、配套设施等各个方面推出了相关的政策性的规划,逐步形成了完善的新能源 汽车 的政策体系。
特别是2014年开始,相关部委开始从新能源 汽车 推广实施涉及的各个方面推出了一系列执行细则政策,包括税费减免、公交运营补贴、公务车采购、配电网建设改造等具体的支持政策,这一系列的政策落地促使新能源 汽车 市场在2015年后的销量开始激增。
从2009年起步,到2018年突破100万辆,新能源 汽车 保持着年均超过50%的增速。特别是在支持细则落地后的2014年-2017年,新能源 汽车 的产量复合增长率达104%。根据国家“十三五”的规划,2020年中国新能源 汽车 销量将达200万辆,也就是说,未来新能源 汽车 的销售有望在政策的扶持下继续高速增长。但是伴随着新能源 汽车 销量的急剧上升,我们也面临这一个问题,那就是新能源 汽车 的动力锂电池回收的问题。
动力锂电池在电池容量衰减到初始容量的60%-80%左右,便达到设计的有效使用寿命,需进行替换。目前动力电池失效的国家标准是额定容量衰减至初始值的80%。换句话说,新能源 汽车 的动力锂电池的有效寿命在3-5年左右。那自2009年至今,新能源 汽车 的累计销量已经超过300万量了。随着使用寿命的到来,报废的动力电池数量也将逐步涌入市场,如何处理对环境有害同时具有较高资源回收价值的动力锂电池,是摆在新能源 汽车 行业面前的一个难题,也是动力锂电池回收行业的一个发展契机。
下面我将从动力锂电池回收的政策环境、市场规模和投资机会三个方面探讨一下动力锂电池回收行业的发展现状和发展机会。
2018年1月,工业和信息化部、 科技 部、环境保护部、交通运输部、商务部、质检总局、能源局7个部委联合发布了《新能源 汽车 动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,明确了生产者责任延伸、产品全生命周期管理原则等基础制度,同时要求重点开展锂电池回收利用体系,实施溯源管理,建立完善行业标准体系等工作,从顶层设计全面推动锂电池回收的工作开展。
2018年3月,7部委再次联合发布的了《关于组织开展新能源 汽车 动力蓄电池回收利用试点工作的通知》,试点工作的重点在于统筹各地方政府及产业相关方推进回收利用体系的建设,鼓励锂电池产业链的上下游企业进行密切合作, 探索 并建立可行的锂电池回收利用商业模式,并明确17个省市地区和1家企业作为试点开展新能源 汽车 动力电池的回收利用工作。仅在2018年,国家就发布了5份关于动力电池回收的政策文件,足见其重视程度。
地方政府也纷纷响应号召,特别是新能源 汽车 较早进行试点且新能源 汽车 保有量较大的省市,开始出台配套政策鼓励行业发展。截止2019年5月中,已经有广东、京津冀、浙江、四川、湖南五个省市和地区出台了动力电池回收试点实施方案。
综上所述,国家和地方政府在不断的完善动力电池的回收政策,从明确责任主体,到回收体系的建设,到鼓励行业上下游进行合作 探索 ,政策之风已经开始吹到了动力电池回收的门前。
1、动力锂电池回收的必要性
从国家和地方政府的政策层面,我们可以看到动力锂电池回收的政策环境是非常友好的,但在考虑政策的同时,也需要考虑行业的需求,那么动力电池具备回收的必要性吗?
答案是肯定的,无论从环境污染还是回收价值来看,动力锂电池都具备回收的必要。
首先,动力锂电池主要由正极材料、负极材料、电解质和隔膜四部分组合,其中正极材料含有的钴、锰、锂等金属以及电解质里面的强碱等在进入生态环境后,可能会造成重金属污染。特别是其中镍和钴元素会对人体产生神经毒性,而电解液中的有机化合物则会污染水体和土壤。按照现有的新能源 汽车 的发展速度,现存的动力锂电池和未来新增的动力锂电池若无法进行有效且环保的回收利用,将会生态环境造成严重的影响,不符合现行国家对于环保的要求。
其次,根据目前动力电池含有的稀有金属的市场价格,废旧动力锂电池的回收具备明显的经济效益。动力锂电池正极材料中含有锂、钴、镍等回收价值较高的稀有金属。未来随着高能量密度的三元电池的装机量的继续提升,市场对于稀有金属的需求亦将会进一步提高。截止2019年5月14日,金属锂的价格约为70万/吨,金属钴的价格约为25万/吨,金属镍的价格约为9.8万/吨。
再次,动力锂电池正极材料所需的锂、钴等都是稀有金属,我国不是资源不多就是开采难度大,目前基本上都是依赖进口,因此回收动力锂电池对于我国实施新能源 汽车 的战略不可或缺。无论对于国家还是市场来说,回收动力锂电池都具有必要性。
2、动力锂电池的市场规模
由于新能源 汽车 是在2008年底启动试点,2009年正式作为示范工程,但是2013年政府才开始在全国范围内进行推广应用,直到2014年开始,新能源 汽车 开始进入爆发期,动力电池的装机量也出现了猛增。按照动力电池3-5年的有效寿命,加上前期动力电池的类型和标准进行综合判断,预计动力电池市场最快将在2019年出现回收的高峰。
由于新能源 汽车 发展的前期以磷酸铁锂电池为主,直到2017年三元电池才开始后来居上与磷酸铁锂电池分庭抗礼,因此在计算动力电池装机量和报废量时需要根据每年不同类型电池的金属含量进行市场规模预计。根据天风证券的研究报告以动力电池服役期限3年进行模拟得知,2018-2020年动力锂电池回收的规模分别为15.11GWh、26.79GWh和34.05GWh,对应的市场规模为20.7亿、41.05亿和65.51亿。
随着国家“十三五”的规划,到2020年新能源 汽车 销量将达200万辆;因此2017年中央四部委联合发文将电动车免购置税政策延续至2020年,各地也纷纷出台了各种新能源的鼓励政策,包括新能源上牌的优先政策、充电桩的配套建设等等,这些都表明了国家一定要完成2020年新能源 汽车 的目标任务。在2018年销量突破120万量后,预计2019年和2020年,新能源 汽车 的销量有望超越国家“十三五”的规划销量,这也奠定了动力锂电池回收的市场基础。
在政策的支持下,加上环保的要求以及市场的巨大需求,动力锂电池回收的市场具备较大的想象空间。因此产业链相关的上下游企业,包括行业龙头都纷纷开始投身到动力锂电池回收这个行业当中来了,资本市场上关于动力锂电池回收并购案例屡见不鲜,各企业开始围绕自身的优势在回收产业链上进行布局。那动力电池的投资机会到底在哪里呢?
1、回收网络
虽然国家在顶层制度上确定了生产者延伸责任制,也明确了车厂和动力电池生产商的责任,但是动力电池的溯源系统和生命周期管理才刚起步,因此整个动力锂电池回收网络依然非常落后。生产者和回收者都希望建立这样一个网络,但终端消费者主要能接触到的还是以第三方的回收网络为主,也就是我们常说的分布广泛,数量庞大的垃圾回收商。
因为在此之前,产业链上的参与各方并没有动力去推动回收网络的建设,而单靠任何一方或两方想要建成这样一个回收体系几乎是不可能的。未来随着政策的进一步实施,主体责任的明确以及市场需求的推动,回收网络有望多点开花,逐步取代现有的,在资质、工艺和回收效率等方面都比较差的小作坊。
而根据海外发达国家,如日本、德国和美国的动力锂电回收发展情况可知,未来锂电池的回收网络主要有三种商业模式。以动力电池或电池材料生产商自主或合作建设的回收网络(结合溯源系统,利用生产平台或与供应商合作搭建回收网络),以产业链的行业联盟(整车厂商、电池生产商、销售商等联合建设的回收网络)建设的回收网络,以第三方回收(以市场力量或相关的回收方延伸或新建回收网络)建设的回收网络。
考虑到国内目前复杂的竞争环境和多样且广阔的市场空间,个人认为第三方回收网络将存在较大的投资机会。因为像这种和 汽车 相关的第三方回收渠道,未来可以作为整车或者其他类别的资源废物的回收入口,可延伸的面很广,但是建设难度较大。
2、梯次利用
根据动力锂电池的报废标准,动力电池衰减到初始容量的80%就要退役了。但是动力电池还有80%的容量在一些性能要求较低的领域是依然可以使用的。在对动力锂电池进行重新检测分析、筛选及电池单体配对成组,可用于谷电峰用,信号塔备用和家庭储电等需求,这样的再利用称为动力电池的梯次利用。
早在2013年郑州市就建立了尖山真型输电线路试验基地,是国内第一个基于退役电池的混合微电网系统,开始 探索 退役锂电池的梯次利用。
2015年中国铁塔也开始进行动力锂电池的梯次利用试点,并先后在黑龙江、广东的9个省市建设了57个梯级利用试验站点,并应用于基站备电、削峰填谷、微电网等各种使用工况。
2018年中国铁塔与比亚迪、银隆新能源、沃特玛、国轩高科等16家企业签订了新能源 汽车 动力蓄电池回收利用合作协议,开始将退役动力锂电池的梯次利用大规模应用于旗下的通信基站。据悉,中国铁塔在全国拥有180万座通信基站,目前每年存量电池的更换和新建基站需要 25Gwh 的电池。
但现阶段动力锂电池的梯次利用所面临的最大问题就是成本,其次是动力电池的拆解和检测筛选。在成本方面,目前动力锂电池的综合成本远高于现有的铅炭电池等传统电池的综合成本,前者几乎是后者的3倍。这也是为什么动力锂电池的梯次利用在国内一直没办法发展起来的根本原因。这里面虽然还有拆解自动化程度低,检测和筛选技术水平落后对于梯次利用的阻扰,但根本原因还是成本。因此总的来看,目前梯次利用不具备大规模商业应用的基础。
3、资源回收
作为现阶段主要的盈利模式,动力锂电池所含有的稀有金属,因其较高的市场价值,特别是这些稀有金属储存量少和开采难度大,加上国内旺盛的市场需求,使得资源回收成为处理动力锂电池的主要收入来源。
动力锂电池的回收拆解一般包含了四个流程:预处理、材料分选、正极中金属的富集和金属的分离提纯。目前国内主要有三种处理方法:物理法、化学法和生物法,其中火法是最常用的物理回收方法,其主要通过高温焚烧分解去除起粘结的有机物,同时实现电池材料间的分离,并使材料中的稀有金属气化后,再通过冷凝等方法进行收集。
在新能源 汽车 发展的前期,动力电池主要的装机类型是安全性能更高的磷酸铁锂电池,直到近几年能量密度更大的三元电池才开始后来居上。而磷酸铁锂电池的回收价值是明显低于三元电池的,因为两者的金属含量差异较大,这也是动力锂电池的回收发展初期必须面对的问题。
到了2018年三元电池开始占据了上风,当年我国动力电池累计产量达70.6GWh,其中三元电池占比55.5%;磷酸铁锂电池占比39.7%。但是在2017年以前市场依然是以磷酸铁锂电池为主,因此在即将到来的动力电池退役高峰中,将会以磷酸铁锂电池为主,这将对前期的动力锂电池回收的经济效益产生一定的影响。随着拆解技术的成熟,更为安全的磷酸铁锂电池未来可能更多应用于梯次利用,目前正在试点梯次利用的电动大巴的电池几乎都是磷酸铁锂电池。
而三元电池由于含有多种价格较高且主要依赖进口的稀有金属,因此具备更高的经济回收价值,所以现有的动力电池回收主要的目光还是放到了三元电池的回收上。目前动力锂电池产业链上的12家巨头都已经在动力锂电池回收产业上完成了布局,包括收购动力电池回收处理企业、投资新建回收处理生产线、与地方政府或者产业链上的供应商合作共建回收网络等等,主要还是集中在回收网络建设和资源回收这两个方面。
综上所述,笔者以为投资者可以重点关注与动力锂电池相关的回收网络和资源回收这两个领域的投资机会,梯次利用由于现阶段成本较高,暂时难以进行大规模推广。回收网络的建设投资大、周期长,一旦铺开将具备竞争壁垒,同时也可以成为其他资源回收的入口;资源回收效益明显,是现阶段的主要盈利模式,但投入较大,技术要求较高。
新能源 汽车 是国家层面的发展战略,这一点毋庸置疑,未来新能源 汽车 的高速增长将有望延续,与此同时,动力电池的回收也将成为制约行业发展的一个痛点。退役动力锂电池所含有的稀有金属具有稀缺性和经济性,具备明显的资源回收价值,因此动力电池无论是从政策、行业还是市场方面都具备了爆发的基础条件。
在设计锂电池外壳时应注意哪些事项
1、极片连接:建议使用超声波或点焊焊接方法,锂电池外壳设计应使极片不受外力。
2、焊锡时间不能超过3秒钟,次数不能超过5次,待极片冷却后才能进行下一次焊锡。
3、严禁直接加热电芯,高于100℃度会损害电芯。
4、电池的固定:电池最大面积的一面应该固定在外壳上,安装后电池不能有松动。
5、外壳坚韧度:锂电池外壳应该有足够的机械强度使电池免受机械撞击。
6、焊接铬铁的温度必须可控且可防静电,温度不能超过350℃。
锂电池的基本设计工艺及原理是什么?
锂离子电池原理: 锂离子电池作为一种化学电源,指分别用两个能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。当电池充电时,锂离子从正极中脱嵌,在负极中嵌入,放电时反之。锂离子电池是物理学、材料科学和化学等学科研究的结晶。锂离子电池所涉及的物理机理,目前是以固体物理中嵌入物理来解释的,嵌入(intercalation)是指可移动的客体粒子(分子、原子、离子)可逆地嵌入到具有合适尺寸的主体晶格中的网络空格点上。电子输运锂离子电池的正极和负极材料都是离子和电子的混合导体嵌入化合物。电子只能在正极和负极材料中运动。已知的嵌入化合物种类繁多,客体粒子可以是分子、原子或离子.在嵌入离子的同时,要求由主体结构作电荷补偿,以维持电中性。电荷补偿可以由主体材料能带结构的改变来实现,电导率在嵌入前后会有变化。锂离子电池电极材料可稳定存在于空气中与其这一特性息息相关。嵌入化合物只有满足结构改变可逆并能以结构弥补电荷变化才能作为锂离子电池电极材料。 生产工艺流程及控制 原材料 → 原材料检验 → 原材料预处理 → 配料 → 配料检验 → 真空感应熔炼 → 快冷铸锭 → 半成品检验 → 热处理 → 粗碎 → 制粉 → 筛分 → 后处理→真空或充氮气包装 → 成品检验 → 产品 A:冶炼:1) 工艺要求材料供应商提供材质单,QC部门还要进行测试,其成份和杂质含量满足工艺要求的办理入库备用。2) 原料预处理主要是清除原材料表面的污染物和氧化层,确保原材料的洁净。3) 配料要根据不同情况按规定指标补足某些易挥发元素如稀土、锰的烧损。4) 真空感应熔炼要在0.1Pa的真空度下充入氩气,在1300℃高温下将各成份金属熔化成合金,快冷铸锭,以获得晶粒细化、组织均匀的合金。 B:半成品:半成品检验有三方面内容:1) 外观:合金外观应具金属光泽,无明显氧化变色,合金组织结构应均匀致密,无疏松和杂质;2) 化学成分:合金化学成份应与设计成份相符;3) 电化学容量:应满足企业标准要求,否则不能下转。 C:热处理:采用真空热处理炉,抽真空后再充入氩气保护。热处理工艺主要使产品均质化和稳定化(消除内应力),保证合金平坦的平台压力,良好的均一性和良好的循环寿命特性。重点保证温度及真空度,做氧含量测定。 D:合金粗碎、制粉和包装全过程均在氩气保护下全封闭进行,确保合金的含氧量很低。成品检验有四方面内容:1) 外观:表面无变色氧化现象,无结块现象;2) 物理性能、粒度分布、松装比符合企业标准;3) 化学特性:合金粉的成份和杂质含量、合金的PCT曲线符合企业标准;4) 电化学性能:合金的电化学容量、充放电特性、循环寿命、大电流脉冲放电特性和温度特性。产品内包装为尼龙复合塑料袋抽真空双层包装,整箱再充氮气塑料袋包装,外箱:纸箱。