Figur 1: Panoramaoversigt – Pyramiden fra "Ressourcer" til "Applikationer"

Upstream: Ressourcefonden

Produktion af lithiumbatterier begynder med udvinding af vigtige mineralressourcer, herunder:

Lithium(fra saltlagesøer eller hårde-stenminer)

Nikkel

Kobolt

Grafit

Kina holder i øjeblikketomkring 85 % af verdens lithiumkarbonatbehandlingskapacitet.

DeDet kinesiske marked for lithiumbatterier nåede cirka 1,75 billioner RMB i 2024.

Midstream: Produktion Kern

Midstream-sektoren fokuserer på batterimaterialeproduktion og cellefremstilling.

Fire nøglematerialer

Katode materiale:~40 % af batteriomkostningerne

Anode materiale: ~10–15%

Elektrolyt: ~10–15%

Separator: ~8–12%

Fremstillingsproces

Materiale forberedelse
→ Cellefremstilling(vikling eller stabling, elektrolytpåfyldning)
→ Batteripakkesamling (PACK, inklusive BMS)

Midstream-produktionssegmentet står foromkring 70 % af de samlede batteriomkostninger.

Downstream: Applikationsmarked

1. Strømbatterier (driver med størst vækst)

Tilnærmelsesvis62 % af markedet

2. Batterier til energilagring (anden vækstkurve)

Vokser hurtigt til omkring25%

3. Forbrugerbatterier

Anvendes i bærbar elektronik og forbrugerenheder.

Figur 2: Core Manufacturing – De "fire nøglematerialer" og fødslen af ​​en battericelle

1. Katodematerialer (energikilde)

Lithium salte (lithiumcarbonat / lithiumhydroxid)
→ Synteseproces
→ Katodematerialer som:

Høj-nikkel ternære materialer (NCM811)

Lithiumjernfosfat (LFP)

Nuværende teknologitrends bevæger sig modhøjere nikkelindholdfor højere energitæthed.

2. Anodematerialer (lithiumopbevaringsvært)

Naturlig grafit

Kunstig grafit

Fremtidig udviklingstendens:

Silicium-kulstofkompositmaterialer

3. Separator (sikkerhedsbarriere)

To hovedtyper:

Våd proces separatorer(tyndere, bedre ydeevne)

Tør proces separatorer(lavere pris)

4. Elektrolyt (iontransportmedium)

Elektrolytter dannes ved at blande:

Opløsningsmidler

Lithiumsalte

Tilsætningsstoffer

5. Cellefremstillingsproces

Nøgletrin omfatter:

Blanding
→ Belægning
→ Kalender
→ Stabling eller vikling
→ Elektrolytpåfyldning
→ Forsegling og emballering

Dette giver mediet tillithium-iontransport mellem elektroder.

Figur 3: Applikationsdrivere og grønt lukket-løkkesystem

Applikationsmarkedsdrivere

Applikationsmarkedsdrivere

Elektriske køretøjer (strømbatterier)

Efterspørgslen efter lithiumbatterier er stærkt drevet afny energikøretøjsindustri.

Batterityper omfatter:

Avancerede-køretøjer:Ternære lithium-batterier

Køretøjer på indgangsniveau-:Lithium jernfosfat batterier

Energilagringssystemms

Hovedkategorier inkluderer:

Utility-lagerplads (strømproduktionsside)

Kommerciel og industriel energilagring

Energilagring i boliger

Forbrugerelektronik og nye områder

Ansøgninger omfatter:

3C elektronikprodukter

Droner

Industrier med lav-højdeøkonomi

Cirkulær genbrugsindustrikæde

Udtjente batterier kommer ind i genbrugskæden:

Brugte batterier
→ Second-life-applikationer(energilagring,-lavhastighedselektriske køretøjer osv.)
→ Materiale genbrug

Genbrugsprocesser omfatter:

Demontering

Hydrometallurgi / Pyrometallurgi / Mekaniske processer

Disse processer genvinder værdifulde metaller såsom:

Lithium

Nikkel

Kobolt

Genvundne materialer genbruges derefter til at producerekatode materialer, der danner en lukket-sløjfecyklus:

Ressourcer → Produkter → Genbrug → Regenererede ressourcer

Dette etablerer enbæredygtigt cirkulært økosystem til lithiumbatteriindustrien. 🔋🌱