1. 三元正極材料高鎳化的必要性分析1.1 正極材料在鋰離子電池中成本占比高、性能影響大

新能源汽車主要由動力系統(tǒng)、底盤、車身、內(nèi)飾、汽車電子等部分組成，其中動力系統(tǒng)占據(jù)整車成本 的50%左右。動力系統(tǒng)主要包括電池、電機(jī)、電控“三大電”系統(tǒng)，其中動力電池成本占比，達(dá)到76%。據(jù)生意匯統(tǒng)計(jì)，電池系統(tǒng)成本通常占到整車成本的 30%-50%。

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目前用于三元鋰離子電池正極材料煅燒的匣缽一般為剛玉質(zhì)、莫來石質(zhì)和堇青石質(zhì)等。堇青石匣缽具 有優(yōu)異的抗侵蝕性能和熱震穩(wěn)定性，作為一般用途在1350°C氧化氣氛下使用次數(shù)可達(dá)到 100 次以上

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在高溫煅燒過程中，與鈷酸鋰相比，回收鋰電池正極，三元材料對于匣缽材料造成的侵蝕更為嚴(yán)重。資料顯示，煅燒三 元材料時，開裂、內(nèi)部腐蝕掉渣是匣缽損壞的主要原因。一般來說鋁含量越高抗三元材料腐蝕能力越強(qiáng)， 越不容易產(chǎn)生掉皮、掉渣等現(xiàn)象，剛玉-莫來石質(zhì)、氧化鋁質(zhì)具有較好的抗堿腐蝕性能，但其具有冷熱急變 性差的特點(diǎn)，容易開裂損壞且造價高昂。實(shí)際生產(chǎn)過程中多采用莫來石材質(zhì)、莫來石-堇青石材質(zhì)，單個匣 缽可使用 10~15 次，但一般使用 4 次左右時便開始出現(xiàn)輕微掉皮掉渣現(xiàn)象并逐漸加劇，因此有些廠家在此 基礎(chǔ)上開發(fā)出了鋯-莫來石質(zhì)的匣缽，相比而言具有更好的抗腐蝕性能，使用壽命也更長。

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