【正文】 ?總結(jié)： 2023/3/28 。 4. 對(duì)于磷酸鐵鋰材料的下游應(yīng)用領(lǐng)域電動(dòng)汽車而言，國(guó)家有很多補(bǔ)貼政策，這對(duì)于企業(yè)和國(guó)家都是雙贏的。 2. 目前磷酸鐵鋰材料全球可查的產(chǎn)能是 1500噸，如果按照未來(lái) 5年內(nèi) 年產(chǎn) 100萬(wàn)輛電動(dòng)汽車的需求，每年就需要 6萬(wàn)噸磷酸鐵鋰，潛在的 供需缺口非常大，可以搶先進(jìn)入這個(gè)市場(chǎng)。我們應(yīng)該學(xué)習(xí)日本和美國(guó)，建立電池聯(lián)盟，推進(jìn)共性技術(shù)發(fā)展 。目前，我國(guó)電池生產(chǎn)設(shè)備主要依靠進(jìn)口，價(jià)格昂貴，這對(duì)我國(guó)車用動(dòng)力電池的發(fā)展很不利，動(dòng)力電池在大批量生產(chǎn)前，應(yīng)該將先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備研究放在第一位。此外，國(guó)外動(dòng)力電池發(fā)展規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)化，系列化特征明顯，而國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的尺寸、系列五花八門、龐雜混亂。從商品化程度看，我國(guó)還沒(méi)有可以商業(yè)化的動(dòng)力電池，而國(guó)外早已存在隨意買賣的動(dòng)力電池。 鋰電池單元成本預(yù)測(cè) 2023/3/28 日立混合動(dòng)力車用鋰離子電池量產(chǎn)線 2023/3/28 從產(chǎn)銷規(guī)模上看，我國(guó)車用動(dòng)力電池基本都處于研發(fā)、試驗(yàn)階段，尚未實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，還沒(méi)有大規(guī)模應(yīng)用于電動(dòng)汽車，短期內(nèi)動(dòng)力電池企業(yè)不太可能實(shí)現(xiàn)盈利。 2023/3/28 羅蘭貝格對(duì)未來(lái) 5年、 10年的鋰電池單元的成本（歐元 /千瓦時(shí)）預(yù)測(cè) 在做出成本降低預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，羅蘭貝格還預(yù)見(jiàn)到 2023年全球（尤其是美國(guó)、 日本）的車用鋰電池產(chǎn)能將達(dá)到實(shí)際需求的兩倍。 2023/3/28 國(guó)家對(duì)電動(dòng)汽車的補(bǔ)助從 4000元到 6萬(wàn)元不等，對(duì)電動(dòng)大巴的補(bǔ)助 更多。 ? 2023－ 2023年將是汽車廠商最新一代 PHEV、 EV推出的密集期，開(kāi)始進(jìn)入小批量生產(chǎn)階段，預(yù)計(jì)到 2023年全球 PHEV、 EV銷量有望達(dá)到數(shù)十萬(wàn)甚至百萬(wàn)輛級(jí)別、正式進(jìn)入規(guī)模生產(chǎn)階段。 2023/3/28 動(dòng)力電池原材料市場(chǎng)分析 ? 鎳氫電池由于技術(shù)成熟和安全性好，是目前混合動(dòng)力汽車（ HEV）電池的 主要選擇，但難以滿足更高電動(dòng)化程度需求；鋰電池是下一代電動(dòng)車電池的 最佳選擇，預(yù)計(jì)未來(lái)三年左右將替代鎳氫成為電動(dòng)汽車電池的主流。主要因?yàn)椋? ? 鎳氫的比能量和能量密度無(wú)法滿足 PHEV， EV的要求； ? 原材料 Ni(OH)2價(jià)格較高，制造大能量的電池成本將會(huì)更高； ? 鎳氫電池技術(shù)發(fā)展基本成熟，電池性能提高和成本降低的空間非常有限。 2023/3/28 動(dòng)力電池原材料技術(shù)分析（二） 6. 鎳氫動(dòng)力電池目前占主導(dǎo)地位主要是現(xiàn)有混合動(dòng)力車的電池能量?jī)H 1－ 2kWh， 不能純電動(dòng)行使或純電動(dòng)續(xù)航 3km以下。 4. 目前在動(dòng)力電池行業(yè)，鎳氫電池占主導(dǎo)地位，而磷酸鐵鋰電池是處在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期。 ?商用化的成本最低要求是 $150/Wh，考慮到物價(jià)因素，調(diào)整為 $ 230 /Wh。 不同類型電動(dòng)車對(duì)電池性能的需求（二） 2023/3/28 科技部 863計(jì)純電動(dòng)車用鋰離子電池技術(shù)指標(biāo)要求 2023/3/28 USABC設(shè)定的純電動(dòng)汽車（ EV）用電池達(dá)到商用化的性能、成本要求 ?美國(guó)能源建設(shè)部（ USABC）設(shè)定鋰電池成本發(fā)展目標(biāo)是到 2023年 降低到 $500/Wh、 2023年降低到 $300/Wh。要求電池系統(tǒng)在 55％ SOC， 3000 cycles壽命內(nèi)，電池組能量輸出保持 300－ 500Wh與脈沖功率保持 25－ 40KW（ 10sec）輸出能力，對(duì)電池的要求屬于功率型電池。 ： 通過(guò)接口和通訊協(xié)議將電池的狀態(tài)與外接連接，實(shí)現(xiàn)自控或者遠(yuǎn)程遙控 的功能。 ： 保護(hù)功能包括過(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)、短路保護(hù)、反接保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、 溫度保護(hù)等。 2023/3/28 動(dòng)力電池電源管理系統(tǒng) ? 電源管理系統(tǒng)功能 ： 監(jiān)測(cè)功能是電源管理系統(tǒng)功能最基本的功能，其為管理功能提高可靠的 數(shù)據(jù)。因此磷酸鐵鋰電池組中某些電池充不滿電的現(xiàn)象會(huì)很明顯。 BSMS不僅可實(shí)時(shí)跟蹤采集數(shù)據(jù)記錄，更能對(duì)充放電進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。 電池管理系統(tǒng)對(duì)電池組的使用過(guò)程進(jìn)行管理，對(duì)電池組中各單體電池的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，可以在一定程度上維系電池組中各單體電池的狀態(tài)一致性，避免電池狀態(tài)差異造成電池組性能的加速衰退。 動(dòng)力電池電源管理系統(tǒng) 2023/3/28 動(dòng)力電池電源管理系統(tǒng) ?電源管理系統(tǒng)的構(gòu)造： 電池管理系統(tǒng)是對(duì)電池的性能和狀態(tài)了解最為全面的設(shè)備，所以將電池管理系統(tǒng)和充電機(jī)之間建立聯(lián)系，就能使充電機(jī)實(shí)時(shí)地了解電池的信息，從而更有效地解決電池的充電時(shí)產(chǎn)生一些的問(wèn)題。 對(duì)于單體電池而言，在充放電的過(guò)程中，如果過(guò)充或者過(guò)放電都會(huì)造成電池內(nèi)阻增大，負(fù)極析鋰，容量減小等一系列問(wèn)題 ，使電池在使用過(guò)程中存在安全和壽命縮短的問(wèn)題。也就是說(shuō)，單體動(dòng)力鋰電池基本解決了安全和壽命問(wèn)題，推動(dòng)動(dòng)力鋰電池發(fā)展的關(guān)鍵是電池成組技術(shù)和 BMS技術(shù)。造成上述問(wèn)題的主要原因是動(dòng)力鋰電池成組技術(shù)、成組應(yīng)用技術(shù)和設(shè)備研究滯后；實(shí)現(xiàn)動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)集成，為用戶提供動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)集成技術(shù)和產(chǎn)品，是解決當(dāng)前面臨的問(wèn)題，推動(dòng)動(dòng)力鋰電池發(fā)展的重要課題。 電池的整個(gè)流程有了一個(gè)大致了解以后，我們必需強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)水分是鋰電池 的最大敵人，控制水分是最基本的要求。對(duì)從事鋰電池技術(shù)研發(fā)來(lái)說(shuō)，這個(gè)過(guò)程很關(guān)鍵，我們可以考 察鋰電池的首次庫(kù)侖效率。 ?電池的化成制度每個(gè)公司都不盡一樣，但此工序的一個(gè)最重要的目的是 SEI 的形成過(guò)程，在此過(guò)程會(huì)產(chǎn)生一部分氣體，所以我們?cè)谥谱麂摎る姵赜辛? 開(kāi)口化成。 ?關(guān)于電解液的注液量應(yīng)該細(xì)化，太多了造成成本提升，太低影響容量的發(fā) 揮以及安全隱患。 ?至于電池卷芯的入殼以及內(nèi)部并聯(lián)，如何解決多芯內(nèi)部并聯(lián)所帶來(lái)的一系列 問(wèn)題。 ?至于涂布過(guò)程，涂布速度和涂布溫度也會(huì)有一定的影響。 ?此外 NMP的量對(duì)涂布過(guò)程的影響也是巨大的，而這點(diǎn)又和漿料粘度的控制有 關(guān)。 ? 關(guān)于粘結(jié)性的問(wèn)題， Phostech和 Valence基本代表了目前鐵鋰材料的最高水平。 三：電解液核心原材料 LiPF6主要生產(chǎn)企業(yè) 2023/3/28 抽真空 封裝后 成為單體 電池 卷好的負(fù) 正負(fù)極片 電解液 正極片 隔膜 負(fù)極片 正極材料 鋁箔 負(fù)極材料 銅箔 涂覆 涂覆 卷繞 放入電池外外殼里 注入電池外外殼里 鋰電芯（ cell）生產(chǎn)流程圖 配料 烘烤 焊接 自動(dòng)裝配 連續(xù)軋片 涂布 裁切鋁塑 配組 續(xù)充分容 包裝 注液 預(yù)充 化成 鋰電池模組生產(chǎn)流程簡(jiǎn)圖 2023/3/28 鋰電池生產(chǎn)設(shè)備 XTB9321A型間隙式涂布機(jī) LDHY500N55連軋生產(chǎn)線 M125002DZ型涂布機(jī) 轉(zhuǎn)盤式抽氣封邊機(jī) 2023/3/28 XKX7110B型隔離式真空烤箱 手套箱及氣體凈化系統(tǒng) 鋰電池生產(chǎn)設(shè)備 G451002CDZ型真空攪拌機(jī) 2023/3/28 磷酸鐵鋰電芯工藝中的問(wèn)題 （一） ? 關(guān)于配方的問(wèn)題，鐵鋰材料的差異性比較大。森田化學(xué)在江蘇揚(yáng)子江化工園有年產(chǎn) 600噸的生產(chǎn)線，其中 300多 噸供給森田。電解液主要原材料為 LiPF6，占電解液成本的 50％左右， 售價(jià)超過(guò) 30萬(wàn)元 /噸，毛利率約 60％。目前國(guó)內(nèi)電池生產(chǎn)商電解液配套已基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，只有少部分使用進(jìn)口電解液。 2023/3/28 ?電解液約占鋰電池成本 12％，毛利率約 40％，是鋰電產(chǎn)業(yè)鏈中盈利能力較強(qiáng)的環(huán)節(jié)之一。氟代劑對(duì)電池性能損害較小，抑制電解液燃燒效果明顯，但氟化物的使用將大大增加鋰離子電池的生產(chǎn)成本。 2023/3/28 四：國(guó)內(nèi)外隔膜主要生產(chǎn)企業(yè)市場(chǎng)狀況 2023/3/28 鋰電池原材料 — 電解液 一：電解液材料組成 ?使用碳酸酯作為溶