電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
作為汽車的啟動電源，鉛酸電池一直在該范疇占據著統治地位。所以就有人迷惑，可以把鉛酸電池換成鋰電池嗎？其實從技術層面上來說，鋰電池設計成啟動電源是可行的，而且國外也有公司做過了。
但是目前來看還是鉛酸電池更適合今朝的情況，目前車用蓄電池大部分以閥控密封鉛酸電池為主。
這就奇怪了，為甚么近幾年發展神速的鋰電池，并沒有普及到蓄電池上呢？
我們知道鋰電池以重量輕、能量密度高、綠色環保等特點，近幾年被廣泛用于新能源汽車動力鋰離子電池范疇，而在汽車蓄電池方面卻很少見到鋰電池的蹤影，這是為甚么呢？
首先，安全。
鋰電池之所以沒有在汽車蓄電池范疇普及，很大一個原由是安全，這與鋰電池自身的屬性不無關系。據知道，鋰電池的放電溫度為-20度~60度，充電溫度為0度~45度，并且碰撞易導致起火、爆炸。可以說，鋰電池最怕高溫、低溫。
打開過發動機蓋的朋友都知道，傳統燃油車發動機的工作時的溫度非常高，并且要維持一個最佳工作溫度，為了保持在這一范圍，發動機缸體會通過各種途徑將內部的多余熱量傳到至發動機艙，從而引至車外。此時發動機艙的溫度就可想而知了。
更何況今朝不少車輛都配備了渦輪增壓器，而渦輪增壓利用的是發動機尾氣驅動，溫度一般在400-500度，這樣的高溫對一般鋰電池來講，無疑是一場災難。
除了溫度之外，碰撞擠壓關于鋰電池來說也是無法承受的。我們知道大部分汽車蓄電池都被布置在了汽車發動機艙，而倘若車輛配備的鋰電池萬一發生交通事故，鋰電池受到擠壓，結果很可能是起火或爆炸，帶來二次傷害，甚至還會成為傷害車內成員的元兇。
其次，性能與成本。
一般來講鋰電池的性能是比較出眾的，這里為甚么還會討論它的性能呢？事情遠沒那么簡單，來來跟小編簡單算一筆賬。
鋰電池在低溫下的放電效率是非常低的，因此倘若要啟動車輛，就要平時5倍以上的電池包同時供電，我們以小型車常用的40安時的電瓶計算，行業中的引領品牌松下三星18650型電池的容量可以達到2900毫安時，并聯14節左右才能達到40安時的容量；
另一方面，如要提升電壓到啟動電池那么高，起碼要再串聯4組，即14*4=56節，我們以一節高容量電池20元計算，鋰電池要花費1120元，這個費用相關于三四百元的鉛酸蓄電池來講，高出不少。
還有，汽車啟動時電瓶要以100安時以上的瞬間電流放電，因而電池起碼要滿足5C(5倍率放電)才可以，這一點鉛酸蓄電池可以輕松做到，鋰電池則不同，鋰電池在高倍率下性能會迅速下降大電流會筆直影響鋰電池的壽命，新增使用成本。
還有一點，鋰電池不能在充放的同時接受電能的補充，一旦對充放的鋰電池進行電能補充，很可能會自燃或爆炸，這一點也極大限制了它在汽車上的使用。
倘若鋰電池安全躲過了夏季的高溫柔冬季低溫的折磨，但是倘若你要常常用車的話，鋰電池就會被動長期處于滿電狀態。而鋰電池本身就不適合長期處于滿電狀態，否則就影響電池壽命。1、PACK：降價空間不大。PACK環節主流大廠目前均為自行出產，不進行外包，成本控制已經做得相當到位，降價空間不大。而就第三方外包pack公司來看，由于進入壁壘較低，pack業務的毛利率惟有15%，壓價空間也不大。此外，由于安全性的考慮，成本較高的軟包pack路線被使用的比例越來越大，將來單體pack成本還可能上升。但是考慮到技術改進下系統能量密度的逐漸提升而pack的花費相對較為固定，單位能量的pack成本會有所下降。按照17年提升10%計算，單位能量的pack成本降幅可以達到5%。
2、BMS：緊要為設計成本，存降價空間。BMS成本緊要為設計成本，制造成本相對固定。設計成本前期投入大，后期隨著規模擴張能夠得到一定攤薄。由于此前市場以客車BMS為主，技術要求相對較低，電芯廠大多能夠自行處理。將來市場重心遷移至乘用車后，BMS環節可能需交由更為專業的汽車電子設計公司外包完成，這塊成本可能會上升，但判斷17年這一趨勢可能還不分明。綜合規模攤薄、系統能量密度提高等因素，判斷17年BMS環節降成本空間達到10%。
3、正極材料：LFP材料存在降價空間，NCA與NCM材料降價空間不大。正極材料價格與兩塊相關，一塊是緊要的原料電池級碳酸鋰，另一塊是前驅體，磷酸鐵鋰與鐵礦石相關、三元路線則與鎳、猛、鈷等有色金屬價格相關。電池級碳酸鋰價格從16年年底開始保持平穩，在13萬元/噸的水平。從龍頭天齊鋰業與贛鋒鋰業最新披露的情況來看，17年市場需求穩定上升20%左右，中高端級別需求更大，考慮到上游仍較高的毛利率水平（天齊毛利率60%、贛鋒35%）與下游強烈的壓價意愿，電池級碳酸鋰價格可能緩緩回落至10萬/噸的水平。
前驅體方面，鎳價與錳價保持穩定，但鈷價17年以來出現暴漲。三元材料價格也因此跟隨上漲，NCM523已從年初14萬元/噸上漲至目前的19萬元/噸。隨著市場回歸理性與電池級碳酸鋰的平穩降價，預計將來三元材料價格將有所回落，但判斷17年仍將保持5%左右中樞的漲幅。磷酸鐵鋰正極材料17年價格逐月下降，目前已在8.5-9萬元水平，較年初10萬元水平下降了10%-15%，預計17年中樞降幅在20%。
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