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动力电池深度报告之中游篇:电池血液-电解液
城市:
上海
关键词:
展台设计
新闻分类:
展会信息
日期:
2021-11-23 10:30:57
发布者:
品邦广告
浏览次数:
26

【导读】电解液是锂电池四大材料之一,是锂电池正负极之间离子转移的载体,保障锂电池内部电路通畅。电解液在电池总成本的占比一般在6%-8%,质量占比约为15%,体积占比约为30%。电解液决定锂电池的工作机制,也显著影响锂电池的循环寿命、安全性、倍率性能等等。

电解液产业链。电解液产业链涉及较多的化工产品,其上游主要包括氢氟酸、硫酸、碳酸锂、磷酸等化工原料,中游为各式锂盐、脂类溶剂、活化添加剂等,下游的主要应用场景以3C锂电池、动力电池、储能电池为主。


电解液一般由溶质、溶剂、添加剂按一定比例配比而成。其中, 电解液溶质成本占比蕞高,约为60%,因此溶质价格显著影响电解液的价格。其作用是保证电池在充放电过程中有充足的锂离子实现充放电循环,目前使用蕞为广泛的溶质是六氟磷酸锂;溶剂成本占比约30%,质量占比达80%以上,目前主要使用的是碳酸酯类溶剂;添加剂成本占比10%,是电解液竞争力差异化的主要来源之一。

固态电解质是电解液行业未来的发展方向之一。固态锂离子电池是采用固态电解质的锂电池。从工作原理上看,固态锂电池和液态锂电池并没有本质区别,只是固态锂电池的电解液为固态,用固态电解液替代原有的电解液+隔膜,锂离子的迁移场所从原来的液态电解液中转为固态电解液中,因此固态电解质是固态电池的核心。

固态电解质的优缺点。固态电解质相对液态电解液具有安全性高、兼容高能量密度正负极材料、轻量化等特点,而安全性和高能量密度恰好是未来锂电池发展的主要方向;其主要缺点在于高成本、工艺繁琐复杂、固态电解质的高阻抗特性导致的低电导率和充放电效率低。

整体电解液行业赛道格局稳定,集中度逐步提高。全球电解液产能70%集中在中国,未来有望进一步提升,龙头企业的合计产能占比超半数,且目标产能扩张比例高于国外。国内CR3市占率从2019年的51.5%提高到了2020年Q1的66%,CR5市占率也从2019年的71.8%提高到2020年Q1的77.8%,电解液行业逆势扩张趋势明显,龙头企业不断抢占市场份额并渗透入全球主流电池企业供应体系。

以下为正文部分

一、 电解液简介

1.1电解液定义

电解液是锂电池四大材料之一,是锂电池正负极之间离子转移的载体,用来保障锂电池内部电路通畅。电解液在电池中的成本占比一般在6%-8%,质量占比约为15%,体积占比约为 30%。电解液决定锂电池的工作机制,也显著影响锂电池的循环寿命、安全性、倍率性能等等。

电解液基本性能要求需要满足三个条件:

其一是提供足够多的锂离子实现其“电池血液的”作用;

其二是在正极表面形成钝化膜,抑制正极的腐蚀,保护正极材料;

其三是在负极表面形成 SEI 膜,提高负极材料的使用寿命。

1.2电解液产业链

电解液产业链涉及较多的化工产品,其:

上游主要包括氢氟酸、硫酸、碳酸锂、磷酸等化工原料,

中游为各式锂盐、脂类溶剂、活化添加剂等,

下游以 3C 锂电池、动力电池、储能电池为主。

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