以NaCP10/64/165 软包电池为例,在2020年大致成本构成中,原材料占比约为60%,其余成本占比约40%。
在原材料成本中,正极、负极材料、电解液和隔膜分别占比约32%、10%、18%和15%,剩余的25%为包括外壳组件、极耳等其他装配部件。
构成要素 |
简介 |
正极材料 |
正极材料的成本直接决定电池的成本。钠离子电池的各种正极材料当前的预计成本为:铜铁锰层状氧化物为28.8元/kg,普鲁士白类为26.4元/kg,镍铁锰层状氧化物为42.4元/kg |
负极材料 |
钠离子电池负极材料一般为硬碳、软碳、复合碳等无定形碳材料。目前国内市场上无定形碳的成本为8-20万元/t,而中科海钠体系中负极所用的煤基无定形碳材料成本预计低于1.5万/t |
电解液 |
钠离子电池电解质盐一般为NaPF6,电解液合成方法与 LiPF6 基本相同,但电解液盐浓度会更低;溶剂一般为EC、DMC、EMC、DEC和PC等溶剂组成的二元或多元混合溶剂体系。目前国产锂离子电池电解液主流成本为3-5万元/t,钠离子电池电解液规模化供应后与锂离子电池相比成本会更低 |
隔膜 |
目前常用的隔膜主要为PP、PE、PP/PE以及PP/PE/PP隔膜、陶瓷隔膜、涂胶隔膜等。目前规模化生产的隔膜孔径均远大于钠离子的溶化剂半径,满足钠离子电池的使用需求。目前国内7μm 厚度的主流湿法隔膜成本为1.8-2.1元/m2,干法双拉隔膜成本约为0.8-1.2元/m2,使用陶瓷隔膜成本则会高 50%以上 |
集流体 |
锂离子电池负极只能使用铜箔,而钠离子电池负极可以使用铝箔作为集流体。目前市场上电池级别铜箔成本(80-90元/kg)约为电池级铝箔成本(24-30元/kg)的3倍 |
极耳 |
钠离子电池正负极均可以使用铝极耳,相比较锂离子电池的铜镀镍极耳或镍极耳成本有所降低;且铝极耳焊接工艺更简单,也可以降低部分制造成本 |
在正极材料方面,普鲁士类材料主要由亚铁氰化钠组成,具有较好的电化学性能,成本优势明确,通过表面改性处理之后,增加了循环寿命、活性材料的利 用率,增强了电池的热稳定性和可逆比容量,有利于钠离子的快速迁移,理论上能够实现两电子反应,因此具有高的理论容量,具有潜在商业化价值。
材料名称 |
用量 |
单价 |
单位 |
理论成本 |
成本比例 |
普鲁士白类 |
0.0429kg |
26.50 |
RMB/kg |
1.1357 |
23.19% |
无定形碳 |
0.0216kg |
15.00 |
RMB/kg |
0.3240 |
6.62% |
正极黏结剂 |
0.0024kg |
115.00 |
RMB/kg |
0.2738 |
5.59% |
负极黏结剂 |
0.0009kg |
45.00 R |
RMB/kg |
0.0409 |
0.84% |
正极导电炭 |
0.0024kg |
60.00 |
RMB/kg |
0.1429 |
2.92% |
负极导电炭 |
0.0002kg |
60.00 |
RMB/kg |
0.0136 |
0.28% |
NMP |
0.0397kg |
15.00 R |
RMB/kg |
0.2976 |
6.08% |
正极铝箔 |
0.0057kg |
23.50 |
RMB/kg |
0.1347 |
2.75% |
负极铝箔 |
0.0063kg |
23.50 |
RMB/kg |
0.1477 |
3.02% |
隔膜 |
0.6357m^2 |
1.30 |
RMB/m^2 |
0.8264 |
16.88% |
高温绝缘胶带 |
0.0360卷 |
2.50 |
RMB/卷 |
0.0900 |
1.84% |
极耳 |
2.0000pcs |
0.30 |
RMB/pcs |
0.6000 |
12.25% |
铝塑膜 |
0.0103kg |
26.00 |
RMB/kg |
0.2691 |
5.50% |
电解液 |
0.0300kg |
20.00 |
RMB/kg |
0.6000 |
12.25% |
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