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高镍三元是驱动新能源车里程普遍提升至600km以上的重要技术路径,因此也是电池企业抢占市场的必争之地。目前,电动汽车市场销量高的特斯拉,很大一部分采用了松下NCA和LG新能源的NCM811电池,大部分欧洲一线车企也更青睐811电池;各大主流电池厂也都在加快高镍低钴电池的开发量产进程。
在制造成本来看,当下,动力电池原材料大幅上涨,从辅材镍、钴、铜、铝等金属材料,到氢氧化锂、碳酸锂、六氟磷酸锂等各种锂矿,再到聚偏氟乙烯、碳酸亚乙烯酯等辅材,如此全面的涨价让电池制造商和车企难以承受。除了性能上的优势,成本才是决定车企使用哪种电池的主要原因。相对来说,三元锂电池成本较高,同时在稳定性方面不如磷酸铁锂电池,磷酸铁锂电池的价格比三元锂电池要低10%左右,磷酸铁锂电池的价格优势就更明显
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正极材料生产工序较多,制造过程中的每一个环节都会有金属异物引入的风险,这就对材料供应商的设备自动化程度及现场质量管理水平提出了更高要求。但材料供应商往往由于成本限制,其设备自动化程度较低,生产制造工序断点较多,不可控的风险增加。因此,电池制造商为了电池性能稳定,预防自放电发生,推动材料供应商从人、机、料、法、环五大方面防止金属异物引入
正极材料大都是微米或纳米级颗粒,极易吸收空气中的水分,特别是 Ni含量高的三元材料。在制备正极浆料时,如果正极材料水分高,在进行浆料搅拌过程中NMP吸水后会造成PVDF溶解度降低,导致浆料凝胶成果冻状,影响加工性能。制成电池后,其容量、内阻、循环和倍率等都会受到影响,因此正极材料的水分与金属异物一样要作为管控项目
对于电池制造商而言,正极材料批次间差异越小、一致性越好,成品电池的性能才能越稳定。大家都知道磷酸铁锂正极材料的一个主要缺点就是批次稳定性差,在制浆时往往由于批次波动大,每批次浆料的粘度和固含量都不稳定,这就给使用者带来了麻烦,需要不停地调整工艺去适应
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