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鋰電池行業2021的市場現狀與發展前景分析 聚合物鋰電池滲透率有望進一步提升

- 2021-12-07-

按電解質的材料分類,鋰離子電池可分為液態鋰離子電池與聚合物鋰離子電池。由于聚合物鋰電池成本相對較高,其市場占有率相對較低。液態鋰電池廣泛應用于動力汽車領域,在動力汽車應用領域方面,聚合物鋰電池正處于商業化進程中。隨著技術突破以及規?;a的實現,聚合物鋰電池成本有望迅速降低,滲透率有望進一步提升。


鋰離子電池可分為液態鋰離子電池與聚合物鋰離子電池


鋰離子電池使用的電解液一般由有機溶劑和溶解于其中的鋰鹽組成,目前使用的有機溶劑主要是碳酸酯類化合物(分為PC基和EC基兩大類)。

鋰離子電池可分為液態鋰離子電池與聚合物鋰離子電池,聚合物鋰離子電池由液態鋰離子電池發展而來,聚合物電解質除有機溶劑與鋰鹽外,還包含純固態/凝膠型聚合物。

兩類電池材料的區別主要在于電解質


由于液態鋰離子電池與聚合物鋰離子電池所用的正負極材料相同,區別主要在于電解質,液態鋰離子電池的電解質為液態,聚合物鋰離子電池的電解質為半固態膠體或純固態。


電解質材料的不同對兩者外殼的材質,隔膜以及集流體的選用均產生影響。與液態鋰電池比較,聚合物鋰電池外包裝采用了更薄的鋁膜,比鋼殼、鋁殼更薄,不過,在電池厚度相同的情況下,聚合物鋰電池的材料成本與液態鋰電池接近,但工藝成本比后者高很多;


在聚合物鋰電池中,電解質起著隔膜和電解液的雙重功能:1)像隔膜一樣隔開正負極材料,使電池內部不發生自放電及短路;2)發揮電解液的作用,在正負極之間傳導鋰離子。


聚合物鋰電池占有率相對較低


聚合物鋰電池的厚度理論上可達到0.5mm,符合手機對電池厚度在4mm及以下的要求;聚合物鋰電池與液態鋰電池相比,在同等容量下重量更輕,在同等尺寸下容量更高;聚合物電芯的內阻可達35mΩ以下,極大地減低了電池的自耗電。


相比于液態鋰電池,聚合物鋰電池能量密度更高、可定制程度更靈活、重量較輕、安全性較高。不過,由于其成本相對液態鋰電池來說較高,因此,聚合物鋰電池市場占有率相對較低。


兩類電池應用領域不斷拓展

液態鋰離子電池廣泛應用于3C電子產品、電動汽車、工業市場等領域,憑借性價比優勢,在便攜式電腦、攝錄相機、規模儲能等市場得到應用。隨著液態鋰離子電池性能的提升,其應用領域也在不斷拓展,如電動工具,電動玩具,電話及家用電器等。


聚合物鋰電池具有薄形化特征,從而可以配合產品需求。聚合物鋰離子電池主要應用于手機、藍牙耳機、筆記本電腦等。隨著其技術的不斷成熟,價格不斷下降,聚合物鋰離子電池的潛在應用領域包括電動汽車、小型電臺及對講機、電動自行車、軍事領域等。


根據高工鋰電數據,聚合物鋰電池在動力汽車領域的滲透率較低,2020年,液態鋰電池(圓柱與方形電池)在動力汽車領域出貨量占比達90.5%。在動力汽車應用領域方面,聚合物鋰電池正處于商業化進程中。



聚合物鋰離子電池滲透率有望進一步提升

目前,聚合物鋰離子電池大部分處于實驗室中試階段,其成本相較于液態電池仍不具備可比性,但伴隨著技術突破以及規?;a的實現,其成本有望迅速降低。以PEO或類PEO為基膜的聚合物固體電解質有望加速推進商業化進程,從而帶動聚合物鋰離子電池滲透率的提升。


深圳市庭英科技有限公司是一家專業從事鋰離子電池研發、生產、銷售的高新技術企業, 隸屬于欣森華集團公司,是中國充電電池制造技術的優先廠商。公司目前擁有:聚合物鋰電池(3.7V聚合物鋰電池)、圓柱鋰離子電池、 動力電池(磷酸鐵鋰)、Pack(成品)電池四個事業部,分別在湖北與深圳建有生產基地,總建筑面積15000㎡


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