鋰電池報價價格的依據
隨(sui)著科(ke)學技(ji)術(shu)和(he)生(sheng)產技(ji)術(shu)水平的(de)提升,市場上能生(sheng)產鋰電(dian)池的(de)廠家也越(yue)來(lai)越(yue)多,導致鋰電(dian)池報(bao)價出現各種差別。這個是(shi)怎么回(hui)事呢?影響鋰電(dian)池報(bao)價的(de)因素比較多,下面就來(lai)談論一(yi)下鋰電(dian)池報(bao)價的(de)依(yi)據或(huo)因素吧。


一、鋰電池報價與電池制造原料的關系
1、鋰電(dian)池的正極材料
鋰電池的原材料使用的不同(tong),會有不同(tong)名稱(cheng),不同(tong)的鋰電池(chi)價(jia)格(ge)自然會有差別(bie)。
| 磷酸鐵鋰 | 錳酸鋰 | 錳酸鋰 | 鉆酸鋰 | 鎳酸鋰 | 鎳鉆錳三元材料 | |
| 材料主成分 | LiFe04 | LiMn204 | LiMn02 | LiCo02 | LiNi02 | LiNiCoMne | 
| 理論能量密度(mAh/g) | 170 | 148 | 286 | 274 | 274 | 278 | 
| 實際能量密度(mAh/g) | 130-140 | 100-120 | 200 | 135-140 | 190-210 | 155-165 | 
| 電壓(V) | 3.2-3.7 | 3.8-3.9 | 3.4-4.3 | 3.6 | 2.5-4.1 | 3.0~4.5 | 
| 循環性能(次) | >2000 | >500 | 差 | >300 | 差 | >800 | 
| 過渡金屬 | 非常豐富 | 豐富 | 豐富 | 貧乏 | 豐富 | 貧乏 | 
| 環保性 | 無毒 | 無毒 | 無毒 | 鉆有放射性 | 鎳有毒 | 含鎳、鉆 | 
| 安全性能 | 好 | 良好 | 良好 | 差 | 差 | 尚好 | 
| 適用溫度范圍 | -20-75℃( -20℃以下無法工作) | 50℃以上快速衰減 | 高溫不穩定 | -20-55℃(范圍之外衰退嚴重) | N/A | -20-55℃ | 
通過(guo)上表,在咨詢(xun)廠家鋰(li)電(dian)池(chi)報價的(de)時(shi)候(hou)是要(yao)優先了解自己(ji)要(yao)哪種(zhong)鋰(li)電(dian)池(chi),這樣才好多(duo)咨詢(xun)幾家鋰(li)電(dian)池(chi)廠家,對比(bi)鋰(li)電(dian)池(chi)報價否合理(li),合適(shi)自己(ji)的(de)產品需求。
2、鋰電池的負極材料
(1)碳材(cai)料(liao)負極材(cai)料(liao)
1)天然石墨(mo):成膜不穩定(ding),導(dao)致不可逆容量高,循環(huan)性能差。但鱗片石墨(mo)電(dian)化學(xue)性能相對較好。
2)石墨化碳材料(liao):McMB顆粒呈球(qiu)形(xing),表面光(guang)滑,比表面積較(jiao)小(xiao),堆積密度(du)(du)較(jiao)高(gao),體積能量(liang)密度(du)(du)比較(jiao)大,首次嵌(qian)鋰過程中的(de)不可逆容量(liang)損失較(jiao)少。具有高(gao)度(du)(du)有序的(de)層面堆積結構,有利于(yu)(yu)鋰離子從各個方(fang)向(xiang)(xiang)嵌(qian)入(ru)和脫出,從而解決了普通石墨類(lei)材料(liao)由于(yu)(yu)各向(xiang)(xiang)異(yi)性過高(gao)引起的(de)石墨片溶漲、塌陷,循環性能差(cha),以(yi)及不能快速大電流放電等問(wen)題。
3)碳(tan)納米(mi)(mi)管(guan)(CNT):可以看成是(shi)由單層(ceng)或(huo)多層(ceng)石(shi)墨片狀結構卷曲而成的準一(yi)(yi)維無(wu)縫中空管(guan),長度一(yi)(yi)般在微(wei)米(mi)(mi)級(ji),直徑約幾個到幾百(bai)個納米(mi)(mi),分為多壁(bi)碳(tan)納米(mi)(mi)管(guan)(MWNT)和單壁(bi)碳(tan)納米(mi)(mi)管(guan)(SWNT)兩種。導電性好、機械(xie)強度高、化學性質穩(wen)定(ding)、長徑比大,比表面積(ji)大,且儲鋰容量太(tai)于372 mAh/g的優點。
4)無(wu)定(ding)(ding)(ding)形(xing)(xing)碳(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao):因(yin)為制各溫度很低(di),石(shi)墨(mo)(mo)化(hua)(hua)過程(cheng)進(jin)行(xing)得很不完全,得到的(de)碳(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)主要(yao)由石(shi)墨(mo)(mo)微晶(jing)和(he)(he)無(wu)定(ding)(ding)(ding)形(xing)(xing)區組(zu)成。通(tong)常,無(wu)定(ding)(ding)(ding)形(xing)(xing)碳(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)可(ke)主要(yao)通(tong)過將(jiang)小分子(zi)有機物(wu)進(jin)行(xing)催(cui)化(hua)(hua)裂解(jie):將(jiang)高分子(zi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)直接低(di)溫裂解(jie);低(di)溫處理其(qi)它碳(tan)(tan)前驅體等3種(zhong)方法制得。采用(yong)以上原(yuan)料(liao)(liao)和(he)(he)方法制備的(de)無(wu)定(ding)(ding)(ding)形(xing)(xing)碳(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao),其(qi)微晶(jing)尺寸一般比石(shi)墨(mo)(mo)微晶(jing)小2-3個數量級,且材(cai)(cai)料(liao)(liao)中古有大(da)量納(na)微米孔隙,所以它的(de)鋰離子(zi)擴散系(xi)數和(he)(he)首(shou)次嵌(qian)/脫(tuo)鋰比容量要(yao)比石(shi)墨(mo)(mo)的(de)要(yao)大(da)。但是,由于它的(de)晶(jing)體化(hua)(hua)程(cheng)度比較低(di)、結(jie)構不規整,鋰離子(zi)從碳(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)中嵌(qian)入,脫(tuo)出時(shi)的(de)極化(hua)(hua)較大(da),且材(cai)(cai)料(liao)(liao)比表面積(ji)也很大(da).因(yin)此,無(wu)定(ding)(ding)(ding)形(xing)(xing)碳(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)嵌(qian),脫(tuo)鋰時(shi),沒有明顯的(de)電壓平臺(tai),電壓滯后明顯,且不可(ke)逆容量損失較大(da),首(shou)次效率較低(di),循環穩定(ding)(ding)(ding)性很差。
5)氧(yang)(yang)化(hua)石(shi)墨(mo)(Gmpijlite OxideGO):石(shi)墨(mo)在強氧(yang)(yang)化(hua)劑的(de)(de)作用(yong)下被氧(yang)(yang)化(hua),氧(yang)(yang)原子進入到石(shi)墨(mo)層(ceng)間(jian),使碳(tan)(tan)(tan)平面(mian)上(shang)的(de)(de)大Ⅱ鍵斷裂,并以C-oH、C=O、-COOH等官能(neng)團的(de)(de)形式與密實(shi)的(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)平面(mian)內(nei)的(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)原子結(jie)合(he)而(er)形成(cheng)的(de)(de)共價鍵型石(shi)墨(mo)層(ceng)間(jian)化(hua)合(he)物。氧(yang)(yang)化(hua)石(shi)墨(mo)仍然會保(bao)持(chi)著石(shi)墨(mo)的(de)(de)層(ceng)狀結(jie)構,但石(shi)墨(mo)材料的(de)(de)致密結(jie)構因氧(yang)(yang)化(hua)劑分子的(de)(de)插入而(er)變得膨脹疏松,層(ceng)間(jian)距(ju)一般大于0.6mn.。
這些微孔的(de)出現對不完全(quan)氧(yang)化(hua)改性(xing)石墨(mo)負極而(er)言是有利于增大(da)材(cai)料的(de)儲鋰(li)容(rong)量(liang)及(ji)增加鋰(li)離子的(de)進出通道的(de)。但碳平面(mian)內大(da)Ⅱ鍵的(de)破壞(huai)會使得(de)GO不再具(ju)備導(dao)電性(xing),且較(jiao)多含氧(yang)官能目的(de)出現也會導(dao)致更(geng)多的(de)不可逆容(rong)量(liang)損(sun)失(shi),因此(ci),欲通過氧(yang)化(hua)的(de)方法得(de)到較(jiao)理(li)想的(de)氧(yang)化(hua)石墨(mo)負極材(cai)料,就需要適當控制石墨(mo)被氧(yang)化(hua)的(de)程度。
(2)非碳類負極材(cai)料
目(mu)前(qian)有產業化前(qian)景(jing)的新一代非碳負極(ji)材料(liao)(liao)有LTO、硅碳復合負極(ji)材料(liao)(liao)和硅合金負極(ji)材料(liao)(liao)三種。
1)LTQ LTO具(ju)有極其優異的循(xun)(xun)環性、極佳(jia)的倍率性能(neng)和(he)安全性。同樣(yang)LT0具(ju)有很大的缺(que)陷,就(jiu)是嵌鋰電位過(guo)高就(jiu)會(hui)導致(zhi)(zhi)導致(zhi)(zhi)整個(ge)電池體(ti)系(xi)能(neng)量密度(du)(du)下降。并(bing)且由于LTO需要納(na)米化(hua)并(bing)包碳,使得(de)(de)LTO電池的體(ti)積(ji)能(neng)量密度(du)(du)只有相應(ying)的以石墨為負極的鋰電的60%。LTO的優點與(yu)缺(que)點使得(de)(de)實際的產業化(hua)應(ying)用發展比較(jiao)緩慢。除了上述缺(que)陷,制約LTO的產業化(hua)還(huan)有兩個(ge)現實問題:一是LTO的生產成本(ben)較(jiao)高。二是電池在(zai)循(xun)(xun)環過(guo)程中會(hui)產生氣體(ti),而且比較(jiao)嚴重,因而帶來相當大的安全隱患(huan)。
LT0電(dian)(dian)池(chi)(chi)能(neng)量密(mi)度雖不高,但這種電(dian)(dian)池(chi)(chi)具有(you)非常優異(yi)的循環性、倍率性和安全(quan)性能(neng)。所以LTO電(dian)(dian)池(chi)(chi)在(zai)一(yi)些對能(neng)量比(bi)密(mi)度要(yao)求不高的領(ling)域,比(bi)如LTO電(dian)(dian)池(chi)(chi)在(zai)HEV上(shang)有(you)相當大發展潛力。
2)球形硅碳復合負極(ji)材料
Sn和Si由(you)于其具有很高的(de)(de)(de)儲(chu)鋰容量而(er)一直備受矚目。由(you)于Sn的(de)(de)(de)熔點(dian)較低,造成Sn和碳(tan)源在熱解過(guo)(guo)程中不(bu)能形(xing)成穩(wen)定的(de)(de)(de)復(fu)(fu)合材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),所以有關(guan)研(yan)究(jiu)較少,關(guan)于硅碳(tan)復(fu)(fu)合負(fu)極材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)很多。合金(jin)負(fu)極材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)在脫嵌鋰過(guo)(guo)程中會發生(sheng)巨大的(de)(de)(de)體積(ji)變(bian)化(hua)而(er)粉化(hua),這(zhe)樣(yang)就不(bu)能形(xing)成穩(wen)定SEI膜,也就導致庫倫(lun)效(xiao)(xiao)率(lv)變(bian)得非常低且循(xun)環性(xing)能變(bian)差,最終復(fu)(fu)合材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)結構受到破壞而(er)導致材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)最終失效(xiao)(xiao)。
目前實用(yong)的(de)球(qiu)形(xing)硅碳復合負極(ji)材料,是(shi)以球(qiu)形(xing)人造或者天然(ran)石墨(mo)為基底,在石墨(mo)表面(mian)釘扎一(yi)層硅納米顆粒(li)(一(yi)般小(xiao)于100nm),再(zai)在其(qi)(qi)外表包(bao)覆一(yi)層無定形(xing)碳。這種多(duo)層“core-she11”結構的(de)優(you)點(dian)是(shi)硅納米顆粒(li)釘扎在石墨(mo)表面(mian)保(bao)證良好的(de)電接(jie)觸(chu),硅的(de)體(ti)積膨脹由石墨(mo)和無定形(xing)包(bao)覆層共同承擔,這樣就減小(xiao)了(le)在脫嵌(qian)鋰(li)過程(cheng)中(zhong)所受應力(li),體(ti)積變(bian)化減小(xiao),延長了(le)使用(yong)時間(jian)。不過硅碳復合負極(ji)材料若要實現(xian)其(qi)(qi)大規(gui)模應用(yong)還面(mian)臨著下面(mian)幾個(ge)問題。
第一,安全性和(he)倍率性能(neng)較差的(de)問(wen)題(ti),兩相分離的(de)合金材料很(hen)難實(shi)現(xian)鋰離子(zi)在(zai)其間快速遷移(yi),另外在(zai)大(da)倍率充放電(dian)情況下必(bi)然會損失較大(da)容(rong)量并且(qie)帶來(lai)安全隱患。
第二,納米Si的(de)價格極其(qi)昂貴,特別是晶粒尺寸小于(yu)50nm的(de)納米硅,這使得制(zhi)備(bei)硅碳(tan)復合負極材(cai)料(liao)成本非常高。
第三,硅碳負(fu)極材料(liao)的(de)庫倫(lun)效率(包括首次效率和之后的(de)充放(fang)電(dian)效率)較低,跟常規(gui)電(dian)解液的(de)相容(rong)性需要進一步改(gai)進,而且硅碳復合負(fu)極材料(liao)的(de)循環(huan)性還(huan)有(you)待提高。
第(di)四(si),目(mu)前石墨負極(ji)各(ge)項性能(neng)指標非(fei)常優異,硅碳(tan)(tan)復合負極(ji)材料(liao)(liao)(liao)目(mu)前的性價比(bi)很難(nan)撼動石墨的地位(wei)。有(you)理論計(ji)算表明,只有(you)當(dang)正(zheng)極(ji)的容(rong)(rong)(rong)量超過200以(yi)上(shang),高(gao)容(rong)(rong)(rong)量負極(ji)材料(liao)(liao)(liao)對電(dian)池整體能(neng)量密度(du)的貢獻才(cai)能(neng)比(bi)較顯著的體現出來(lai)。所(suo)以(yi)硅碳(tan)(tan)復合負極(ji)材料(liao)(liao)(liao)的市(shi)場需求,還是要等到新一(yi)代高(gao)電(dian)壓高(gao)容(rong)(rong)(rong)量正(zheng)極(ji)材料(liao)(liao)(liao)產業化以(yi)后(hou)才(cai)能(neng)釋放出來(lai),而新一(yi)代高(gao)電(dian)壓高(gao)容(rong)(rong)(rong)量正(zheng)極(ji)材料(liao)(liao)(liao)產業化還有(you)待時(shi)日。
(3)合金負極材料
NexelionTMSn-Co-C合金負(fu)極材料(liao):可使(shi)每單位體積的能量(liang)密(mi)度(du)提高30%。
3M的(de)Si-Fe-M合金(jin):在(zai)原材料(liao)成本上比Sn-Co-C便宜不(bu)少,振(zhen)實密度也較高。使用(yong)LPPA粘結劑(ji)可以達(da)到(dao)700多的(de)可逆容量,在(zai)全電池里面可以循(xun)環(huan)達(da)到(dao)300次(ci),但該材料(liao)的(de)首次(ci)效(xiao)率較低不(bu)到(dao)85%。
(4)過(guo)渡金屬氧化物(wu)
具有較高的(de)(de)(de)比容(rong)(rong)量(liang)(liang)。較早(zao)的(de)(de)(de)有一氧(yang)(yang)化(hua)錫(xi)(Sn0)、Sn02、二氧(yang)(yang)化(hua)鎢(WO2)、二氧(yang)(yang)化(hua)鉬(MoO2)等(deng)(deng)。其(qi)中SnO材(cai)料(liao)是錫(xi)基氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)(wu)儲鋰材(cai)料(liao)有容(rong)(rong)量(liang)(liang)密度高、來(lai)源廣(guang)、價格便宜等(deng)(deng)優點。近(jin)年來(lai),偏釩酸(suan)(suan)錳(meng)(MnV206)、錳(meng)酸(suan)(suan)鋅(xin)(ZnMn204)、鉆酸(suan)(suan)鋅(xin)(ZnCo204)、錫(xi)酸(suan)(suan)鋅(xin)(Zn2Sn04)等(deng)(deng)多元氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)(wu)也開始引(yin)起(qi)了人們廣(guang)泛的(de)(de)(de)關(guan)注(zhu)。這類材(cai)料(liao)嵌(qian)鋰機理不盡相同,但都具有較高的(de)(de)(de)理論比容(rong)(rong)量(liang)(liang)。過渡金屬氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)(wu)貯鋰負極(ji)(ji)(ji)材(cai)料(liao)在第一周(zhou)放電過程中,氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)表面會生成一層SEI膜(mo)(mo),形(xing)成的(de)(de)(de)層鈍(dun)化(hua)膜(mo)(mo)能(neng)有效地阻止溶劑分(fen)子的(de)(de)(de)通(tong)過,但Li+卻可以(yi)經過該鈍(dun)化(hua)層自(zi)由地嵌(qian)入和脫出。SEI膜(mo)(mo)對負極(ji)(ji)(ji)材(cai)料(liao)會產(chan)生保護作(zuo)用,使材(cai)料(liao)結(jie)構不容(rong)(rong)易崩塌,增加電極(ji)(ji)(ji)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)循(xun)環壽命。所以(yi)這層SEI膜(mo)(mo)起(qi)到(dao)了提高材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)循(xun)環性能(neng)的(de)(de)(de)作(zuo)用。
3、 電池隔膜
一般來說進口的電(dian)池(chi)(chi)隔(ge)膜(mo)(mo)質(zhi)量(liang)相對要(yao)比(bi)國內生(sheng)產(chan)的電(dian)池(chi)(chi)隔(ge)膜(mo)(mo)要(yao)好些,電(dian)池(chi)(chi)隔(ge)膜(mo)(mo)質(zhi)量(liang)對鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)電(dian)性能和使(shi)用質(zhi)量(liang)方面都有比(bi)較(jiao)重要(yao)的影響。鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)報價差異(yi)會因(yin)為電(dian)池(chi)(chi)隔(ge)膜(mo)(mo)使(shi)用的質(zhi)量(liang)有關(guan),這(zhe)個也要(yao)看自(zi)己研發(fa)使(shi)用的產(chan)品對鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)性能的要(yao)求了。
4、鋰電池報價與電解液的關系
鋰電(dian)池電(dian)解液和電(dian)池隔膜一樣有(you)(you)進口和國產的,價(jia)格也會因為這個有(you)(you)所差別。
二、鋰電池報價與生產廠家實力的關系
鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)價格與一(yi)個鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)廠(chang)家的綜合實力分(fen)不(bu)開(kai),廠(chang)家實力越強(qiang),對鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)樣品研發生(sheng)產(chan)周期越短,對同(tong)一(yi)性能鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)要求,批(pi)量需求的,鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)報(bao)價價格要比(bi)小(xiao)鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)廠(chang)家要低(di)些(xie)。但小(xiao)批(pi)量則(ze)可能會(hui)略高(gao)些(xie)。這個主要是(shi)開(kai)模(mo)費(fei)用不(bu)一(yi)樣。小(xiao)鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)廠(chang)家開(kai)模(mo)產(chan)線相(xiang)對小(xiao),成本上有一(yi)定的優勢。
綜合上來看,鋰電池報價的價格主要因素有:鋰電池本身的性能要求(主要原材料)、鋰電池需求的數量、鋰電池廠家本身(shen)的(de)研發生(sheng)產實力等幾(ji)大方面(mian)。因(yin)此要想獲得(de)一個比較優惠理想的(de)鋰(li)電(dian)池報(bao)價價格,首先要了解自(zi)己產品對(dui)電(dian)池性(xing)能的(de)要求,然后多找幾(ji)家鋰(li)電(dian)池廠(chang)家咨(zi)詢,這才是合(he)理的(de)發法。

 




