臨近年底,多家動力電池裝車量TOP15公司動作頻頻,接連公布項目新動態。
刀片電池 圖/比亞迪
近日,多家機構發布研報,預判鋰電市場趨勢。
中原證券研報指出,展望2025年,鋰電池需求持續增長,關注動力和儲能領域需求;結合產能釋放及下游需求增速,產業鏈價格總體震蕩為主;行業盈利總體仍不樂觀,分化將持續。
東吳證券發布研究報告稱,鋰電行業需求超預期,11-12月淡季不淡,25年需求上修至30%+增長,當前估值盈利底部,龍頭技術創新、成本優勢突出,盈利率先恢復,供需反轉在即。
海通國際發布研報稱,未來隨著鋰電產業鏈原材料成本不斷下降,政策扶持疊加終端需求不斷提升有望推動新能源車銷量持續增長,鋰電產業鏈需求將隨即逐步提升。
行業與市場的變化,頭部企業往往最先洞知。反之,頭部企業的動向,也在一定程度上映射出行業風向的變化。
據中國汽車動力電池產業創新聯盟發布的數據,1-11月,國內動力電池企業裝車量前十五名分別為:寧德時代、比亞迪、中創新航、國軒高科、億緯鋰能、蜂巢能源、欣旺達、瑞浦蘭鈞、正力新能、LG新能源、極電新能源、孚能科技、多氟多、因湃電池、耀寧新能源。
電池網注意到,臨近年底,多家動力電池裝車量TOP15公司動作頻頻,接連公布項目新動態。
寧德時代
12月10日盤后,寧德時代公告,寧德時代與Stellantis擬共同在西班牙出資成立合資公司,雙方各持股50%,并以合資公司為主體在西班牙阿拉貢自治區薩拉戈薩市興建合資電池工廠,預計總投資40.38億歐元,建設年產可達50GWh的動力電池工廠,產品目標客戶為Stellantis。
12月18日,寧德時代巧克力換電生態大會在福建廈門舉行。會上,寧德時代發布新一代換電解決方案,并攜手百家企業合作伙伴,組成巧克力聯盟,共啟換電新生態。寧德時代同時公布“磷酸鐵鋰版”換電電池租賃價格,并與30家企業共簽訂10.75萬塊電池訂閱服務。
比亞迪
12月2日,在江蘇無錫舉辦的臺鈴科技股份有限公司與深圳市比亞迪鋰電池有限公司戰略合作簽約發布會上,雙方正式宣布在新能源兩三輪車電池領域展開深度合作。
12月19日,來自深汕特別合作區融媒體中心的消息顯示,近日,深圳市深汕特別合作區18個重大項目啟動,建設總投資額達142.75億元。
動工項目中,包括深汕比亞迪汽車工業園三期項目。據悉,深汕比亞迪汽車工業園三期項目占地面積約130萬平方米,主要建設電池PACK線(電池組裝線)、新能源汽車核心零部件工廠及刀片電池組裝。
除此之外,由山東重工旗下濰柴動力與比亞迪合資投建的濰柴弗迪新能源動力產業園項目近日也傳出新動態,預計2024年12月底項目一期正式建成投產。
國軒高科
12月12日晚,國軒高科官宣兩大海外鋰電池基地落地,總投資額不超過25.14億歐元(約191億元人民幣)。
具體來看,國軒高科擬在斯洛伐克投資建設新能源電池生產基地項目,項目總投資不超過12.34億歐元,公司控股子公司GIB EnergyX Slovakia s.r.o.(以下簡稱“GIB”)為該項目的實施主體,項目資金來源為自有和自籌資金,項目分期建設,預計不超過三年;公司擬在摩洛哥投資建設新能源電池生產基地項目,項目總投資不超過12.8億歐元,公司控股子公司Gotion Power Morocoo S.A.(以下簡稱“摩洛哥國軒”)為該項目的實施主體,項目資金來源為自有及自籌資金,項目分期建設,預計不超過五年。
億緯鋰能
12月10日,億緯鋰能60GWh超級工廠一期在荊門新能源新材料產業園內建成投產。
12月14日,億緯鋰能馬來西亞工廠設備進場儀式舉行,預計明年一季度投產,屆時將成為億緯鋰能海外第一個實現量產交付的工廠。據悉,馬來西亞工廠暨億緯鋰能第五十三工廠,主要生產電動工具、電動兩輪車用圓柱電池,可實現圓柱電池年產6.8億只。
欣旺達
12月18日,欣旺達發文稱,近日,公司子公司欣旺達動力“商用車超充生態動力電池下線暨項目質量誓師大會”在公司惠州基地舉行。欣旺達動力副總裁王華文在大會上表示,伴隨新能源浪潮到來,商用車尤其重卡電動化已成為必然趨勢。
瑞浦蘭鈞
12月16日,瑞浦蘭鈞長三角研究院啟用儀式在浙江嘉善舉行。該研究院作為瑞浦蘭鈞內部設立的鋰電池設計研發單位,未來將聚焦動力和儲能相關電芯和系統集成產品的研發,致力于通過技術創新,推出高性能的產品。隨著研究院的啟用,瑞浦蘭鈞長三角研究院專項發展基金同步成立,首期規模一億元,主要用于研究院科研創新、人才培養、成果轉化等各方面,政企攜手深化科產聯動。
此外,12月2日,瑞浦蘭鈞宣布,公司近日與樂億通科技股份有限公司舉行了戰略合作簽署儀式。根據協議,未來三年內,瑞浦蘭鈞預計向樂億通交付約5GWh鋰電池電芯產品。雙方約定將充分利用各自的專業技術、市場地位、資源潛力等,在鋰電領域展開深入合作,實現優勢互補、信息共享和合作共贏。此外,簽約儀式上,雙方還就海外建立電池系統工廠事宜展開了探討。
LG新能源
12月3日,韓國電池公司LG新能源宣布,與美國通用汽車簽署了“共同開發方形電池和核心材料的協議”,深化雙方14年的電池技術合作伙伴關系,新開發的方形電池將搭載到通用汽車下一代電動汽車中,以進一步提升效率和降低成本。
此外,通用汽車還宣布,已與LG新能源達成一項不具約束力的協議,將其在密歇根州蘭辛即將完工的Ultium Cells電池廠的股份出售給LG新能源,該交易預計將于2025年第一季度完成。
多氟多
12月5日,總投資96億元的多氟多宜化華中氟硅產業園項目,在湖北宜昌高新區白洋工業園開工。
據了解,項目一期主要規劃有6萬噸無水氟化氫、2萬噸電子級氫氟酸、3萬噸無水氟化鋁、2萬噸六氟磷酸鋰、高純四氟化硅等,其中電子級氫氟酸在半導體、芯片行業廣泛應用,六氟磷酸鋰則是新能源電池的主要材料之一,市場前景看好,也為產業鏈進一步延伸奠定了基礎。
]]>12月14日,西藏才朋光儲電站二期正式投產發電,在西藏山南地區鋪設了共25萬塊光伏板,工程最高海拔達到了5228米,是目前全球海拔最高的光伏項目(資料及圖片來源 央視新聞客戶端)。
光伏線纜選擇導電材料,充分考慮安全性和穩定性,鍍錫銅線材成為光伏線纜的首選材料。
——
清潔能源幫助老百姓解決日常生活需求,常常伴隨著極端戶外環境下光伏設備的突破性應用:在高原、沙漠、海洋等,伴有高溫、強紫外線、極寒、潮濕、腐蝕性等不利環境因素。
建造經濟高效的光伏項目,代表了產業鏈上所有制造商重要目標和核心競爭力。事實上,安全穩定的光伏系統,離不開表面上看不見的部件,如連接光伏組件和逆變器的布線系統。選擇高質量的線芯,避免高昂的維護費用,確保系統的使用壽命。
光伏線纜導體材料選擇至關重要
不同于普通電力線纜,應用在光伏系統中的電纜,它們能夠在惡劣的戶外環境中長期使用,需要具有抗紫外線、耐熱、耐寒、耐化學腐蝕等特性。主要負責連接太陽能電池板、逆變器以及電網等設備,通過傳輸太陽能電池板產生的直流電,并將其轉換為交流電,進而注入到電網中,為家庭、工業等領域提供清潔能源。
光伏電纜的導體材料,性能直接影響到光伏系統的安全性和穩定性。常見的導體結構有一根或幾根,材料選擇有鋁導體、鋁合金導體、裸銅線、鍍錫銅線幾種。
鋁導體:較銅材便宜,優勢是重量較輕,可以降低運輸成本。但因為導電率低、電損耗大,抗拉強度差,耐腐蝕性低、接頭易氧化,鋁芯光伏電纜適用于低成本項目或臨時用電。
鋁合金導體:比純鋁導體抗拉強度有所提高,部分產品延伸率提高到30%,獨特的合金配方和加工工藝,使得承載力和彎曲性能更好。缺點是耐腐蝕性比鋁差,耐溫性比銅差,熱膨脹系數比銅高很多,有的比鋁還高。
裸銅線:純銅制成的銅線延展性好,電阻率小,發熱量低,雖成本高于鋁,卻是極好的導電材料,在汽車線束導體、通訊線纜導體、清潔能源導體、電磁線導體、特種電纜導體、電子電器導體中廣泛應用。
鍍錫銅線:錫在常溫下是穩定的,是具有必要特性的最經濟實惠的金屬。純銅棒拉成線材后,通過一定的鍍錫工藝,在銅線表面鍍上一層薄的銀色錫層。
以下是各類線材的主要性能對比:
參數/類別 | 鋁線 | 裸銅線 | 鍍錫銅線 |
直徑 | 2.6mm | 2.6mm | 2.6mm |
鍍錫厚度 | / | / | (1-20)μ |
電阻率 | ≤0.0282 | ≤0.0172 | ≤0.0176 |
延伸率 | 18% | >30% | ≥25% |
可以看到,由于鍍錫層的作用,使得銅表面形成一層致密的氧化膜,對電阻率和延伸率基本沒有影響,又提高了抗氧化性,使材料具有耐腐蝕、易儲存等優點。?
設備運行時,光伏線纜需要承受電池板在發電過程中產生的高溫,設施長期暴露在戶外環境,還需要具備良好的耐候性能、優異的UV抗老化性能。此外,在潮濕環境、酸性環境需要抵抗水分和接地化學物質的可能產生的腐蝕。海洋中尤其重要,例如船用光伏連接電纜、海上石油鉆井平臺、污水處理設施,因為鹽水比淡水更易導致腐蝕。因此,選擇鍍錫銅線,可以保證線纜在潮濕、高溫、多塵等惡劣環境中仍能保持其物理和化學性能,確保設施長時間穩定運行。
在地下、高空等難以訪問到的位置設置線纜系統時,對于難以維護或維護成本較高的位置采用鍍錫銅線,既能保證設施的穩定運行,同時有益于提高盈利性。
?
銅線、鍍錫銅線等可持續材料的使用將持續擴大
銅線已廣泛應用于電氣和電子行業,用于生產連接線、線束和組件、車輛布線。隨著越來越重視環境保護和綠色發展,銅線因其可回收性和可持續性受到青睞,鍍錫銅線等可持續材料的使用可能持續擴大。根據business research insights的數據:2023年全球鍍錫銅線市場規模為4.1億美元,預計到2032年市場規模將達到6.5億美元,預測期內復合年增長率為4.76%。
金田銅業在全球建有八大生產基地,其中寧波本部、杭州灣生產基地、廣東金田、重慶金田均可以生產專業裸銅線、絞并線以及鍍錫銅絞并線等相關產品。
公司從德國、日本、美國等引進國際一流檢測儀器及設備,建成多條全球領先的連鑄連軋、尼霍夫多頭拉絲、絞并線及鍍錫絞并線自動化產線,融合應用WMS(倉儲管理系統)、MES(制造執行系統)、SCADA(數據采集與監視控制系統)等信息化系統建設數字化生產車間,可以為客戶提供專業的鍍錫銅線產品及相關服務。
]]>
一、毛細管的定義與特點
毛細管,簡單來說,就是一根內徑非常細小的管子。它的內徑通常在0.5毫米至2毫米之間,有時也可以細到0.1毫米至1毫米。這種微小的內徑使得毛細管在流體傳輸過程中具有獨特的節流效應。
毛細管的特點主要體現在以下幾個方面:
1. 節流效應顯著:
由于內徑細小,流體通過毛細管時會受到較大的阻力,從而實現節流效果。這種節流效應在制冷技術中尤為重要,因為它可以幫助調節制冷劑的流量和壓力。
2. 結構簡單可靠:
毛細管的結構非常簡單,沒有復雜的機械部件,因此具有較高的可靠性和穩定性。這使得它在制冷系統中得到了廣泛應用。
3. 造價低廉:
毛細管的制造成本相對較低,這使得它在制冷設備中得到了廣泛普及。
4. 適應性強:
毛細管可以適用于多種制冷劑和制冷工況,具有較強的適應性。
二、毛細管在制冷技術中的應用
在制冷技術中,毛細管主要作為節流機構使用。它的作用是通過調節制冷劑的流量和壓力,使制冷劑在蒸發器內充分蒸發,吸收熱量,從而實現制冷效果。
具體來說,毛細管在制冷系統中的作用可以歸納為以下幾點:
1. 節流降壓:
制冷劑通過毛細管時,由于內徑細小,流速減慢,壓力降低。這種節流降壓作用使得制冷劑在蒸發器內的蒸發溫度降低,從而提高了制冷效率。
2. 流量調節:
毛細管可以根據制冷系統的需求,精確調節制冷劑的流量。當系統需要更大的制冷量時,毛細管可以通過增大流量來滿足需求;反之,當系統需要較小的制冷量時,毛細管則可以通過減小流量來降低能耗。
3. 壓力平衡:
在制冷系統中,毛細管還可以起到壓力平衡的作用。當壓縮機停機后,制冷系統內的高壓側壓力和低壓側壓力可以通過毛細管迅速得到平衡,從而減少了系統再次啟動時的負荷。
三、毛細管的種類與選擇
毛細管的種類繁多,根據材質、形狀和用途的不同,可以分為多種類型。在制冷技術中,常用的毛細管主要有以下幾種:
1.?直毛細管:
直毛細管具有恒定的內徑,適用于制冷劑流量穩定的簡單制冷系統。
2.?盤管式毛細管:
盤管式毛細管是纏繞成螺旋形狀的管子,適用于空間有限的制冷系統。
3. 多端口毛細管:
多端口毛細管沿其長度有多個端口,適用于具有多個蒸發器或壓縮機的系統。
在選擇毛細管時,需要考慮多種因素,包括制冷劑的種類、系統的工況、制冷量的需求以及成本預算等。只有選擇合適的毛細管,才能確保制冷系統的正常運行和高效性能。
四、結語
通過今天的探討,相信大家對毛細管有了更深入的了解。在制冷領域,毛細管雖然微不足道,但卻發揮著舉足輕重的作用。它像是一位微觀調控大師,通過精確的節流和流量調節,為制冷系統提供了穩定而高效的制冷效果。
]]>在鋰電池中的作用:
電池級銅箔有哪些要求呢?
物理性能要求
生產工藝
軋制法:通過將銅錠經過多次軋制加工,使其逐漸變薄形成銅箔。軋制法生產的銅箔具有較高的強度和硬度,但生產效率相對較低,且產品的厚度均勻性較難控制,一般適用于生產較厚的銅箔或對強度要求較高的特殊用途銅箔。
但嚴格定義上講,根據進精電動招股說明書,電驅動系統包括三大總成:驅動電機總成(將動力電池的電能轉化為旋轉的機械能,是輸出動力的來源)、控制器總成(基于功率半導體的硬件及軟件設計,對驅動電機的工作狀態進行實時控制,并持續豐富其他控制功能)、傳動總成(通過齒輪組降低輸出轉速提高輸出扭矩,以保證電驅動系統持續運行在高效區間)。
圖片來源:進精電動招股說明書
通過非通即斷的半導體特性,不考慮過渡過程和寄生效應,我們將單個IGBT芯片看做一個理想的開關。我們在模塊內部搭建起若干個IGBT芯片單元的并串聯結構,當直流電通過模塊時,通過不同開關組合的快速開斷,來改變電流的流出方向和頻率,從而輸出得到我們想要的交流電。
1是DC正,2是DC負;3,4,5是三相交流電的U、V、W接口;6,25,22是集電極的信號端子,7,9,11,13,15,17是門極信號端子;8,10,12,14,16,18是發射極信號端子;19是DC負極信號端子;23,24是NTC熱敏電阻端子。
圖片來源,翠展微
圖片來源,翠展微
一個單元由1對、2對或3對FRD+IGBT組成。其中1對,可以是1個FRD+1個IGBT,也可以是1個FRD+2個IGBT等。
具體實物可參照下圖,這是一個6單元的IGBT模塊。
貼片→真空回流焊接→超聲波清洗→X-ray缺陷檢測→引線鍵合→靜態測試→二次焊接→殼體灌膠與固化→端子成形→功能測試(動態測試、絕緣測試、反偏測試)
貼片,首先將IGBT wafer上的每一個die貼片到DBC上。DBC是覆銅陶瓷基板,中間是陶瓷,雙面覆銅,DBC類似PCB起到導電和電氣隔離等作用,常用的陶瓷絕緣材料為氧化鋁(Al2O3)和氮化鋁(AlN);
真空焊接,貼片后通過真空焊接將die與DBC固定,一般焊料是錫片或錫膏;
X-ray空洞檢測,需要檢測在敢接過程中出現的氣泡情況,即空洞,空洞的存在將會嚴重影響器件的熱阻和散熱效率,以致出現過溫、燒壞、爆炸等問題。一般汽車IGBT模塊要求空洞率低于1%;
接下來是wire bonding工藝,用金屬線將die和DBC鍵合,使用最多的是鋁線,其他常用的包括銅線、銅帶、鋁帶;
中間會有一系列的外觀檢測、靜態測試,過程中有問題的模塊直接報廢;
重復以上工序將DBC焊接和鍵合到銅底板上,然后是灌膠、封殼、激光打碼等工序;
出廠前會做最后的功能測試,包括電氣性能的動態測試、絕緣測試、反偏測試等等。
HP1全橋封裝,主要用在中小功率車型上,包括部分A級車、絕大部分的A0、A00車,峰值功率一般在70kW以內,型號以650V400A為主,其他規格如750V300A、750V400A、750V550A等;
HPD全橋封裝,中大功率型車上使用,大部分A級車及以上,以750V820A的規格占據市場主流,其他規格如750V550A等;
DC6全橋封裝,基于UVW三相全橋的整體式封裝方案,具備封裝緊湊,功率密度高,散熱性能好等特點;
TO247單管并聯,市場上也有少量使用TO247單管封裝的電控系統方案。使用單管并聯方案的優勢主要有兩點:
①單管方案可以實現靈活的線路設計,需要多大的電流就用相應的單管并聯就好了,所以成本也有一定優勢;
②寄生電感問題比IGBT模塊好解決。
但是使用單管并聯也存在一些待解決的難點:
①每個并聯單管之間均流和平衡比較困難,一致性比較難得到保障,例如實現同時的開斷,相同的電流、溫度等;
②客戶的系統設計、工藝難度非常大;
③接口比較多,對產線的要求很高。
汽車IGBT模塊測試標準主要參照AEC-Q101和AQG-324,同時車企會根據自己的車型特點提出相應的要求,主要測試方法包括:參數測試、ESD測試、絕緣耐壓、機械振動、機械沖擊、高溫老化、低溫老化、溫度循環、溫度沖擊、UHAST(高溫高濕無偏壓)、HTRB(高溫反偏)、HTGB(高溫刪偏)、H3TRB/HAST(高溫高濕反偏)、功率循環、可焊性。
其中功率循環和溫度循環作為代表的耐久測試,要求極為嚴格,例如功率循環次數可能從幾萬次到十萬次不等。主要目的是測試鍵合線、焊接層等機械連接層的耐久情況。測試時的失效機理主要是,芯片、鍵合線、DBC、焊料等的熱膨脹系數不一致,導致鍵合線脫落、斷裂,芯片焊層分離,以及焊料老化等。
隨著鋰離子電池應用越來越廣泛,很多人對鋰離子電池也越來越感興趣,那么為什么在鋰離子電池中正極要使用鋁箔而負極要使用銅箔呢?其實關于這一問題主要有以下幾方面的考量。
1-導電性和成本
在所有金屬中,導電性排名靠前的依次為銀銅金鋁。其中銀和金雖然導電性出色但由于其成本高昂并不適合大規模使用,而銅和鋁導電性也很好并且成本較低,這使得他們成為理想的集流體材料,因此被廣泛應用于鋰離子電池。
2-機械性能和穩定性
鋁箔和銅箔質地較軟,有利于電池制造過程中的卷繞和粘結。此外,鋁箔在空氣中容易形成一層致密的氧化膜,這層氧化膜在電解液中對鋁也有一定的保護作用,增加了其穩定性。而銅在空氣中相對穩定,特別是在干燥的空氣中基本不發生反應。但如果銅箔表面形成了氧化層,則會導致阻抗較大,不利于電池生產。
3-電化學性能
鋰電池正負極的電位差異決定了正極使用鋁箔,負極使用銅箔。正極電位較高,鋁的氧化電位高,且鋁箔表層有致密的氧化膜,對內部鋁有較好的保護作用。雖然鋁表面形成的氧化層氧化鋁屬于絕緣體,不能導電,但由于其很薄,通過隧道效應實現電子傳導。但鋁箔表面的氧化層不能太厚。而銅箔在高電位下容易被氧化,因此不適合作為正極集流體。
另一方面,鋁在低電位下容易與鋰發生合金化反應,因此不適合作為負極集流體。銅在電池充放電過程中保持了結構和電化學性能的穩定,適合作為負極集流體。
綜上,基于對銅和鋁基本物性的綜合考量從而確定了銅箔在鋰電池負極和鋁箔在正極中的的應用。
雖然銅是接地棒的常見選擇,但其他材料,如鋁、鋅、不銹鋼、包銅或鍍銅鍍鋅鋼也可用于接地應用中的接地棒和接地板。選擇取決于當地的法律和法規、成本考慮以及特定的應用要求。然而,由于其優異的電氣特性,包括低電阻、良好的導電性、耐腐蝕和較長的預期壽命,實心銅仍然是接地和接地系統的流行且可靠的選擇。
接地棒用于將靜電、雷擊和故障電流釋放到大地,確保適當保護免受電擊危險并防止設備和整體安裝損壞。
銅棒通常優先用于接地和接地系統,原因如下:
電導率:銅是優良的電導體。它具有高導電性,這意味著電流可以輕松流過。這一特性在接地系統中至關重要,因為它可以確保故障電流能夠有效、安全地引導至地面,從而降低電擊風險并保護電氣設備。
耐腐蝕性能:銅具有很強的耐腐蝕性,特別是當暴露于其他元素時。接地棒通常安裝在地下,并且需要隨著時間的推移保持其導電性。銅的耐腐蝕性有助于確保接地系統的長期有效性。
預期壽命長:銅棒經久耐用,使用壽命長,是接地系統的可靠選擇。它們可以承受濕度、土壤條件和溫度變化等環境因素。
低電阻:與其他金屬(如鐵、鋁或鋼)相比,銅的電阻相對較低,使其成為有效的電流導體。較低的電阻意味著電流更容易在其中流動,并且以熱量形式損失的能量更少,使銅成為接地系統的有效選擇。
兼容性:銅與接地系統中使用的各種連接器、夾子和導體兼容。這使得安裝和維護銅棒接地系統變得更加容易。
接地效能:銅棒能有效地將故障電流分散到大地,有助于防止電氣火災,確保人身和財產安全。銅的導電性和物理特性使其非常適合此用途。
準則合規性:在許多國家,電氣規范和標準規定使用銅作為接地電極,包括銅棒(例如 NEC 250.52(A)、250.53、250.66 250.122、IEC/BS EN 62561-2 和 IEC 62305-3、IEC/BS EN 62561-2:2012)。遵守這些當地電氣規范和標準對于確保電氣系統的安全性和可靠性非常重要。
]]>