动力电池外壳材料一般分为铝壳和钢壳,采用铝这种材料具有很容易加工成形、高温耐腐蚀性、良好的传热性和导电性,铝合金的铝动力电池壳体(除壳盖外)可一次拉伸成形,相对于不锈钢壳,可以省去盒底焊接工艺,在进行焊接时就不会出现因为金属元素烧损而导致焊缝质量下降等问题。
位于底盘部分的动力电池包是由上盖与下壳体两部分组成,电池壳体是新能源汽车动力电池的承载件,主要用于保护锂电池在受到外界碰撞、挤压时不会损坏。
目前大多数纯电动车为了保证底盘动力电池的安全,都会选择钢或铝合金材料做电池包的保护外壳。虽然在很大程度上可以保护动力电池的安全,但也面临电池组自重大,增加无意义的整备质量,电耗增加,续航减少,甚至对车辆的操控都有不同程度的影响。
所以,随着汽车节能环保和轻量化发展,电池壳体材料也出现了玻纤增强复合材料、SMC片状材料、碳纤增强复合材料等多种轻量化的材料选择。
一、SMC复合材料SMC,又称片状模塑料,是以不饱和聚酯树脂为粘合剂,添加玻璃纤维、填料 、颜料及其他助剂,浸渍玻璃纤维纱,两面用薄膜覆盖而制成的不饱和聚酯玻璃纤维复合材料。
SMC材料与传统金属材料相比,有以下几个优点:
1、高比强度,高比模量。SMC比重为1.7-1.9g/cm3,代替金属材料有明显的减重效果;
2、SMC制品的可设计性强,通过优化结构可整体成型,减少二次装配;
3、热膨胀系数低,尺寸稳定;
4、耐腐蚀,SMC的耐电解液、耐酸、耐碱性比金属材料如钢、铝要好的多,永不会生锈。
5、减震性好,耐冲击,共振小;
6、绝缘性能优于金属材料;
7、阻燃性能可以达到VO级。
(图/文/摄: 问答叫兽) 奔驰S级 问界M5 理想ONE 别克GL8 小鹏P5 小鹏汽车P7 @2019
众所周知,新能源汽车和普通燃油汽车最大的区别在于动力来源,普通燃油汽车靠的是汽车内燃机,机械运作,而新能源汽车靠的是汽车电动机,是电能运作。
电池涵盖正负极以及隔膜,还有电解液和顶盖、壳体。正极一般采用锂合金金属氧化物,负极材料一般用石墨。需求发生较大变化的涵盖锂以及钴等原材料,还有电解液以及隔膜、正极铝箔和负极铜箔、电芯外壳等。
新能源汽车电池最小的单位是节,由节称排,又由排成组,把特斯拉电池板作为例子,一共有十六组电池,每组电池涵盖444节电池,一共7104节18650锂电池。售出一辆特斯拉汽车,卖出7104节电池,每节电池需要一个壳和顶底盖。
结构件按照功能分为结构件以及连接件,还有功能件三种。结构件又涵盖电池外包壳以及电芯壳体,还有盖板等,保障汽车动力电池包结构的完整以及机械强度,连接件涵盖线束、软连接等,保障汽车电池系统主回路的输出,功能件涵盖绝缘片以及密封圈,还有风道和冷却管等,来保障电池内部绝缘以及电池包密封,还有热管理等。
近几年,因为科技进步,电池能量密度升高,上游原材料价格下滑,汽车动力电池价格整体下滑,所以终端企业的毛利率总体处于下跌状态,现在汽车动力电池领域的毛利率在25%到30%。
结构件在汽车电池成本中占比7%,和电池负极以及隔膜,还有电解液相当,正极材料占据成本的大约三成。
结构件单位量价值量大约在0.4到0.5亿/GWh,GWh是亿瓦时。
现在锂电结构件领域格局较为稳定,从科达利以及宁德时代的招股书来看,科达利在2017年和宁德时代的业务突破七亿元,2018年的业务突破十亿。
只要新能源汽车销量上涨,新能源汽车企业的营收必然会上涨,汽车销量对产能是正反馈,对毛利率对正反馈。影响企业净利润的最大因素落在基本金属价格上面。
只要对新能源汽车领域不担心,就没必要对新能源汽车对应的动力电池领域担心,只要对汽车动力电池领域不担心,就没必要担心动力电池结构件领域,而动力电池结构件领域最值得关注的企业就是科达利。