上海徐汇区回收锂电池之锂电池的机理分析

  锂电池的机理分析主要在高校和研究所开展,其从基础科学的角度,对锂电池失效问题进行分析研究,在测试分析技术方面有着丰富的经验.大量的先进测试表征技术应用到锂电池的测试分析中, 如中子衍射、纳米CT、球差电镜以及原位检测技术等,这为更加精准地分析材料层面的失效机理提供了支持。

  Xu等采用原位透射X射线成像技术深层次地研究了软包电池中LiCoO2材料的形貌结构失效与化学元素分布之间的变化关系以及相关的失效机理; Finegan等采用原位高 频X射线断层扫描仪结合热成像技术,“原位”可视化地研究了两款商业电池在不同条件引起的热失控过程中内部结构和热动力学的变化,为研究和预测热量生成和消散的关键因素提供了技术支持。

上海徐汇区回收锂电池之全自动电池的拆解仪器

  全自动电池拆解仪器目前处于试用阶段,发展了针对不同型号电池的气体收集装置,以及发展了常规测试设备的气氛保护壳或样品转移盒以实现样品转移和测试过程中的惰性气氛保护。

  锂电池内部各类失效常规的表征分析技术,分别从电极和材料两个角度讲解了电极表面覆盖膜、颗粒表面覆盖膜、材料孔隙堵塞、材料接触失效、颗粒破碎、过渡金属溶出与迁移等失效的表征技术。而在更为微观的原子层面的材料失效表征,以及三维成像表征方面仍然存在不足。

  因此,一些原位实验技术、同步辐射技术、中子衍射技术、重构成像技术、纳米CT、球差电镜等也被引入到锂电池失效分析中, 揭示了更深层次的失效机理。但失效分析并不是以高端表征分析手段为噱头,而是根据失效问题进行严格、完备的逻辑分析后, 制定合适的分析流程,采用必要的表征分析手段。

上海徐汇区回收锂电池之磷酸铁锂电池在市场应用中的空间

  迈入2021年，毫无疑问，磷酸铁锂电池将会在更加多元化的市场应用中开启更大的空间。成本和安全性将继续是电池供应商在多种电池应用场景中需要首先考虑的因素，磷酸铁锂电池的优势在逐渐显现。在动力系统的全面电动化中，陆地交通车辆全面电动化的趋势不可逆转；船舶电动化也在加速，相关标准陆续完善；储能领域，包括与电网结合的大型储能和以5G基站为代表的小型储能，将会继续成为磷酸铁锂电池的第二大战场，这些都将是磷酸铁铁锂电池唱主角的应用市场。

  此外，在新兴应用市场中，包括电动叉车、电动助力车、数据中心备电、电梯备电、医疗器械电源等场景，都将会给磷酸铁锂电池带来一定的机会和空间。可以预见，未来磷酸铁锂电池的应用范围将快速扩大，在动力电池市场地位将会得到强化。

上海徐汇区回收锂电池之磷酸铁锂材料的价格趋势

磷酸铁锂材料的产销情况、市场集中度及价格趋势  磷酸铁锂电池大势逆袭的趋势下，磷酸铁锂材料其产销情况、市场集中度、价格也随之发生变化。从产销数据上看， 2017-2018年产量保持在7-8万吨，2019开始储能领域的需求增长导致总产量提升至9-10万吨，2020年由于下半年需求旺盛，磷酸铁锂产量增至14万吨。2021年新能源汽车、重卡、船舶、电化学储能等多个领域需求共同释放，估算今年磷酸铁锂材料需求达到25万吨左右。从市场集中度方面，2020年磷酸铁锂电池市场集中度较高，几家头部企业占据了大概80%-90%的市场份额。

从价格方面来看，由于磷酸铁锂电池出货量增加导致的短期供需紧张，磷酸铁锂材料从2020年11月初开始涨价， 2021年初，主流磷酸铁锂材料价格为4-4.3万元/吨左右，储能用磷酸铁锂材料价格为3.5-3.8万元/吨左右，动力用磷酸铁锂材料价格为4.3万元/吨左右。但考虑到行业总磷酸铁锂材料产能并不小，同时受上游矿产期货影响较小，预计2021年磷酸铁锂材料价格将在小幅上涨后维持平稳运行。

上海徐汇区回收锂电池之磷酸铁锂电池企业新的发展方向  

  磷酸铁锂电池在2021年之后会有更大规模的应用，磷酸铁锂电池企业在产品、经营、技术、布局等方面将呈现出如下变革：电池端销售转运营，企业将销售模式转变为租赁运营，这会直接提高铁锂电池全生命周期经济性，并改善产品毛利率；在储能、船舶等下游市场，销售环节呈现需求波动大，项目数量多，但单次采购量低等特点，方形铁锂电池通用化需求增强，特别是在通信储能和工业储能环节，模块化将有利于加速下游企业应用速度；铁锂材料在铁锂电池市场技术门槛降低，市场规模扩大、应用场景更加丰富的趋势下，产品型号将逐渐统一，销售价格进一步降低，企业生产效率和生产规模进一步提高；由于磷酸铁锂材料生产成本中，用电成本占比较高。

  随着随着宁德时代、比亚迪等企业在成渝、关中地区建厂，铁锂材料企业可以在各地电力价格差异寻找适合自身发展的平衡点。目前我国成渝、云贵、内蒙地区电力价格低廉，化工原料基础完善，可支撑企业承接部份的产能转移。