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锂电负极材料市场现状,锂电池负极材料作用

来源:小鱼儿玄机2站  日期:2019-07-18 16:36  浏览量:

  锂电负极材料市场现状,锂电池负极材料作用。负极材料是锂电池储存锂的主体,使锂离子在充放电过程中嵌入与脱出。负极是电池放电时流出电子的一极,负极材料主要影响锂电池的首次效率、循环性能等,负极材料的性能也直接影响锂电池的性能,负极材料占锂电池总成本5~15%左右。下面分析一下锂电负极材料市场现状、及锂电池负极材料作用。

锂电池负极材料.jpg

  锂电负极材料

  负极指电源中电位(电势)较低的一端。在原电池中,是指起氧化作用的电极,电池反应中写在左边。从物理角度来看,是电路中电子流出的一极。而负极材料,则是指电池中构成负极的原料,目前常见的负极材料有碳负极材料、锡基负极材料、含锂过渡金属氮化物负极材料、合金类负极材料和纳米级负极材料。

  随着技术的进步,目前的负极锂电池材料已经从单一的人造石墨发展到了天然石墨、中间相碳微球、人造石墨为主,软碳/硬碳、无定形碳、钛酸锂、硅碳合金等多种负极材料共存的局面。

  锂电负极材料市场现状及未来发展

  新能源汽车产量的快速攀升带动了动力锂电池市场持续高速增长。近日,有机构调研显示,2017年,我国锂电池市场达80.5GWh,同比增长27.0%,带动锂电池负极材料市场产量同比增长23.7%,达14.6万吨。

  据分析,2017年我国锂电池负极材料市场产量保持稳速增长的主要原因有:市场增长主要受动力电池市场增长拉动,2017年中国新能源汽车产量同比增长44.5%,达44.5GWh,动力型人造石墨成负极材料市场主要增长点。以上海杉杉、贝特瑞、江西紫宸为代表的企业出口保持增加,对日韩企业的出口量大幅增加。

  从全球锂电池生产总量看,自2010年以来,全球锂电池总产量年均增长速度在25%以上,2016年全球锂电池总出货量达到115.4Gwh,较上年同比增长21.1%。预计2020年,全球锂电池出货量将达到265.7Gwh,是2016年的2.5倍。

  未来三年,我国动力电池企业竞争格局将发生较大变化,且动力电池对负极材料的需求量远大于3C数码电池,人造石墨的应用比例会越来越高。受广大应用前景吸引,2017年多家负极材料企业加大产能扩产,且有一批新进入企业进入。高工产研锂电研究所(GGII)认为未来三年,负极材料市场竞争将进一步加剧,低端重复产能将被淘汰,拥有核心技术和优势客户渠道的企业才能获得长足的发展,市场集中度将有所提高。

  总之,在未来几年内,整个锂离子电池负极材料的市场需求量将继续保持持续增长的趋势。而从负极材料的种类上来看,整个负极材料市场将仍然以天然石墨和人造石墨为主体。随着整个市场对高容量、高功率负极材料需求的逐步提升以及新一代负极材料(如硅基材料等)制备工艺的逐渐成熟,市场重心也会逐步向新一代负极材料偏移。

  锂电池负极材料作用

  硅碳复合负极材料

  硅碳复合材料作为未来负极材料的一种,其理论克容量约为4200mAh/g,比石墨类负极的372mAh/g高出了10倍有余,其产业化后,将大大提升电池的容量。

  钛酸锂

  近年来,国内对钛酸锂的研发热情较高,钛酸锂的优势主要有:1、循环寿命长(可达10000次以上),属于零应变材料(体积变化小于1%),不生成传统意义的SEI膜;2、安全性高。其插锂电位高,不生成枝晶,且在充放电时,热稳定性极高;3、可快速充电。

  ●石墨烯

  石墨烯在锂离子电池中的潜在应用有:1、作负极材料。石墨烯的克容量较高,可逆容量约700mAh/g,高于石墨类负极的容量。另外,石墨烯良好的导热性能确保其在电池体系中的稳定性,且石墨烯片层间距大于石墨,使锂离子在石墨烯片层间扩散通畅,有利于提高电池功率性能。

  随着锂离电池应用场景和市场的不断扩大,负极材料未来将向着高容量密度、低成本、长循环方向发展。现在全球锂离子电池制造业正在向中国转移和倾斜,我国相对应的锂电池负极材料产能所占的比重将得到进一步提升,品种也将更加丰富和多元化。随着电动车锂电池电池技术的进一步成熟和发展,未来作为储能电池的锂电池市场应用前景将进一步广阔。

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