鋰電池與動力電池區別在那裡?

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鑑於目前討論動力電池基本都是在鋰電體系下,我們可以姑且認為,動力電池是鋰電池的子類。鋰電池與動力電池目前是包含與被包含的關係。

我們將鋰電池以用途分,可以主要分出三個類別:

1、消費鋰電,就是各位手機、平板、筆記本電腦裡用的蓄電池,雖然一般身材小巧,但在鋰電體系中通常是能量密度最高的。尤其是使用鈷酸鋰作正極材料、以軟包工藝製造的手機鋰電池,由於消費者對手機續航這一痛點的敏感,目前在實驗室外的鋰電體系中,擁有最大的能量密度。但是工作溫度較敏感,三星Note 7當年一炸成名,就是鋰電池製造、封裝工藝的問題。

2、儲能鋰電。這一塊市場目前還處於開發中。儲能所需要的蓄電池要滿足大規模應用安全、壽命長、成本低等特點,因此滿足這幾點要求的磷酸鐵鋰電池目前在儲能鋰電領域被看好。

3、動力電池。其實在鋰電池應用於驅動車輛之前,車上原本就裝有鉛酸電池來為車上的電子元件供電。而後的汽車自動啟停系統,其實就少許地用到了鋰電池了。但是真正讓鋰電在汽車行業大行其道的,還是近年來的新能源車熱潮。外國為了節能減排,中國為了彎道超車紛紛力推電動車。

而如今的動力電池按照它們所用的正極材料,可以分為數類,有著不同的特性。現在最火熱的是三元鋰電池,其中包括鎳鈷鋁酸鋰(NCA)和鎳鈷錳酸鋰(NCM),松下為特斯拉造的動力電池走的是NCA路線,而國內偏好高鎳NCM。因為三元鋰電池的能量密度較高,對有里程焦慮的純電動乘用車來說幾乎是必須品。

在三元鋰電池之前,磷酸鐵鋰電池是王者,因為成本低、高溫安全性好,但是能量密度和低溫適應性比三元鋰差了一截,隨著電池管理技術的進步,有所緩解,但能量密度還是追不上三元鋰,目前在新能源客車上使用得比較多。

此外還有錳酸鋰,之前的日產聆風純電動車用的就是錳酸鋰電池,然而已經被時代淘汰了。

另外還有鈦酸鋰電池(但這是一種以負極材料名稱命名的電池),董小姐投資的銀隆造的就是它。壽命長、快充性能好,能量密度低。之前拿到過一些新能源客車項目,但是現在有些式微,不過在儲能領域可能會有所作為。


智東西

鋰電池行業研究報告(附44家A股上市企業名單)

2017電池行業發展主旋律 “三元鋰電池”已成主流

“提質降本”是2017年行業發展的主旋律,市場快速向龍頭企業聚集,行業分化現象加劇。

材料領域,上游原材料供需失衡導致價格進一步上揚,三元材料高鎳化進程加快,磷酸鐵鋰、隔膜、電解液性能穩步提升;設備領域,企業業績普遍有所提升,同時賬期拉長所帶來的資金短缺風險也在擴大。

相較於2016年,2017年我國鋰電池行業市場發生了兩個明顯的變化:第一,在投資擴產、併購重組熱潮下,龍頭企業間的競爭加劇;第二,動力電池領域三元鋰電池市場應用將大增。

今年三元鋰電池在動力電池領域的應用已成為主流。寧德時代、比亞迪、國軒高科等大型磷酸鐵鋰電池企業都開始增加三元鋰電池產能。

從各類電池情況來看,2017年前10個月18.1GWh鋰電總裝機量中,三元/錳系電池以9.96GWh佔比55.03%,與前9個月的54.49%相比,又有所提升。其中錳酸鋰電池不到0.9GWh,磷酸鐵鋰電池以7.88GWh佔比43.51%,與前9個月的44.27%相比,有所下滑。

新能源汽車政策助推鋰電池行業發展 碳酸鋰價格刷新歷史最高紀錄

從汽油車向純電動汽車(EV)過渡的方針:4月發佈中長期規劃,2025年將把純電動汽車等新能源車的銷量從2016年的50萬輛增至700萬輛。9月底又宣佈,從2019年開始,國內車輛引進要求新增汽車廠商必須生產和銷售一定比例的新能源車。

從設立雙積分政策,到提升貸款發放比例,再到多個城市正式啟用專用號牌等,新能源汽車行業利好不斷。因此,第三季度以來,我國電動汽車開始逐漸放量回暖,銷量大幅提升,對電池的需求也不斷增加。今年前三季度我國車用動力電池裝機總量為14.75GWh,同比增長24.14%,因此電池企業在收入方面多實現較大增長。

目前,新能源汽車搭載最多的電池為三元電池和磷酸鐵鋰電池。受政策影響,作為鋰交易指標的國內碳酸鋰價格在11月中旬漲至每噸15.9萬元,刷新歷史最高紀錄。

14筆訂單金額超310億 電池企業實力分層漸顯

根據企業公開的信息整理,據初步統計,2017年1-11月電池企業共簽署14筆戰略合作協議,總金額超過310億元(注:未披露具體金額者不計)。

1、電池企業在新能源汽車細分市場定位明確,領軍企業接單量明顯增加

  • 沃特瑪今年簽署訂單總金額超過103億元,依靠高能量磷酸鐵鋰電池,主攻客車、專用車市場。比克電池接獲河北御捷18650電芯和東風柳汽1000萬顆2000套動力電池包訂單,主攻乘用車市場。還有中小電池企業衡遠新能源獲得浙江吉利15億元訂單,均受到業內關注。

2、第三方動力電池PACK領域出現“獨角獸”

  • 普萊德2017年1-11月總計獲得46億元訂單。相較於其他第三方PACK企業而言,普萊德讓諸多對手望塵莫及。

3、儲能市場升溫

  • 今年,中天儲能、南都電源、雙登集團等均接獲訂單。比如中天儲能與協鑫智慧能源簽訂10MWh鋰電儲能項目商務合同。

產業鏈分析

鋰電池行業產業鏈佈局

上游原材料企業

鋰電池上游為原材料的開採、加工和冶煉環節。上游環節所涉及的資源包括鋰、鈷和石墨,這些資源主要用於生產正極材料、負極材料以及電解液。

正極材料:正負極材料中,正極材料佔有較大比例(正負極材料的質量比為3: 1~4:1),因為正極材料的性能直接影響著鋰離子電池的性能,其成本也直接決定電池成本高低。正極材料方面,三元材料是未來明確的發展方向,其中的高鎳低鈷化又是具體的細分趨勢。

部分正極材料類企業

負極材料:短期來看石墨仍是主要材料,然而石墨難以滿足高技術水平新能源汽車對動力電池容量和性能的要求,因而新型的負極材料有待開發。生產正極材料和負極材料的龍頭公司有杉杉股份和當升科技。

部分負極材料類企業

電解液:充當正負極材料之間鋰離子流動的介質,對鋰電池的運行和安全性具有舉足輕重的作用。目前最常見的電解液以六氟磷酸鋰作為電解質,該化學物質佔電解液成本的將近一半。國內優質電解質產能主要集中在天賜材料、新宙邦等企業。

部分電解液類企業

隔膜:主要作用是把電池的正負極分隔開,防止兩極接觸而短路,此外還有使電解質離子通過的功能。隔膜在各種電池材料中技術門檻較高,國產替代仍有較大的空間,目前國內掌握高端技術的主要有星源材質和滄州明珠。

部分隔膜類企業

鋰電池製造類企業

鋰電池製造可以分為鋰電芯製造和鋰電芯封裝。

鋰電芯製造:目前,主流的鋰電產品分為圓柱、方形和軟包三種形式。圓柱產品技術最為成熟、電芯的一致性也最容易得到保證;而方形及軟包裝電池正逐步批量化,未來大規模生產後成本將迅速降低。方形和軟包電芯有助於提升電池的空間利用率以及增加安全性。

部分鋰電芯製造類企業

鋰電芯封裝:封裝工序包含頂封、側封兩個工序,首先要把卷繞好的卷芯放到衝好的坑裡,然後將未衝一側沿衝坑一側對摺。鋁塑膜裝入卷芯後,需要封裝的位置包括頂封區、側封區和一封區、二封區。將卷芯放入鋁塑膜後,就可將鋁塑膜放到夾具中,在頂封、側封機中進行封裝。頂封是要封住極耳的,極耳是金屬(正極鋁,負極鎳)。封裝時,極耳膠中的PP與鋁塑膜的PP層熔化黏結,形成有效的封裝結構。

部分鋰電芯封裝類企業

下游應用類企業

本文將鋰電池應用分為BMS應用及其他應用。儘管鋰電池比其他種類的電池有更多的優點,但同樣會受到電芯材料和目前製作工藝等因素的限制,導致單節鋰電池之間往往存在者內阻、容量、電壓等差異,所以在實際應用中,電池組內部各單體電池容易出現散熱不均或過度充放電等現象。時間一長,這些處於不良工作狀態下的電池就很可能提前損壞,電池組的整體壽命也就大大縮短。

BMS(Battery Management System,電池管理系統)應用:電池管理系統作為純電動汽車動力電池組的監控管理中心,必須對電池組的溫度、電壓和充放電電流等相關參數進行實時動態的監測,必要時主動採取緊急措施保護各單體電池,防止電池組出現過充、過放、溫度過高以及短路等危險。

部分BMS應用類企業

其他應用:除了BMS之外,鋰電池還廣泛應用於水力、火力、風力和太陽能電站等儲能電源系統,郵電通訊的不間斷電源,以及電動工具、電動自行車、電動摩托車、電動汽車、軍事裝備、航空航天等多個領域。鋰離子電池以其特有的性能優勢已在便攜式電器如手提電腦、攝像機、移動通訊中得到普遍應用。開發的大容量鋰離子電池已在電動汽車中開始試用,預計將成為21世紀電動汽車的主要動力電源之一,並將在側面人造衛星、航空航天和儲能方面得到應用。

部分其他應用類企業

投資動向分析

309家鋰電池行業相關企業中,公開企業資本市場狀態的有136家,其中A股上市的有44家,新三板上市的有85家。

從知名投資機構的佈局上看,投資鋰電池行業相關企業最多的是中投公司,投資了10家企業。其次是深創投、松禾資本、中科招商和九鼎投資。

投資機構佈局

從地區分佈和鋰電池行業關聯企業的市級分佈上來看,主要分佈在深圳市,有多達48家優質企業。其次,北京市20家,蘇州市19家,上海市18家,杭州市14家,位列全國第五。

44家A股上市企業名單

數據截至2017年12月


參照系查詢平臺

電池從性質分一次性電池和可循環性電池,鋅錳乾電池和鋰金屬電池等不可充電再利用的一次性電池。鉛酸電池,三元鋰離子電池,磷酸鋰鐵電池,鈷鈦酸鋰電池,鎳氫電池等可多次充放電電池為可逆循環電池。


從充放電倍率和功率密度大小上分容量型和動力型電池。


鋰電池有容量型也有動力型還有啟動型等,容量型充放電倍率小,功率密度小,容量密度大適用小用電器如手機電腦照明醫療監控發電貯能等小功率器械,動力型放電倍率大,與容量型性質相反,適用大功率電器各種電動車電機等。


鉛酸電池也分啟動型和道路型等



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