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沧州机床搬运行业中锂电池的应用与成本核算

发布时间:2018-07-18发布者:鼎力搬运

从去年开始,随着锂电的热潮在沧州机床搬运行业逐步兴起,我们紧跟行业的较新发展趋势,加快了对锂电市场走访的步伐,从北到南,从西到东,先后走访了数十家与新能源相关的企业,这些企业的规模大小不一,我们参观了的全自动化流水线生产模式,也看到了极为简陋的人工组装方式。随着走访调研的深入,发现在新能源市场上存在着各种良莠不齐的现象,其中表现较为突出的就是质量和价格比较混乱。因此,针对这个现象,我根据自己在市场上获得的一些信息和人士提供的资料,对目前我国的机床搬运锂电池成本做一个简单的分析,因为本人水平有限,所了解的信息也不是很,文中不免会出现一些错误,欢迎行业人士批评指正,不胜感激。

1、锂电池产品的构成

一般来说,一套完整的动力锂电池系统通常由电芯、电池管理系统(BMS)、Pack系统(含功能元器件)、线束、结构件等相关组件构成。动力锂电池系统模式,可以分为三种不同层级模式,即电芯模式、电池管理系统模式、Pack系统集成模式。

2、锂电池电芯成本

电芯:是指单个含有正负极的电化学独立单元,电芯一般不直接使用,需要电池管理系统或者简单的保护板,电芯的质量直接决定了电池组的质量。据不基本统计,目前沧州有几百家的电芯厂,质量差距很大,从简单的手电筒锂电池到汽车行业电池等。通常来说,较新的设备及较新的工艺生产出来的电芯质量较好、能量密度较高、质量较稳定、稳定性也较高。

电芯占据了锂电池组中80%的成本,是锂电池组中较昂贵的部分,直接决定了锂电池组的稳定寿命及价格。目前市场上的电芯价格,如果参考给汽车行业配套的成规模的一致性合格的电芯单体价格,以磷酸铁锂电池为例,价格一般在1.2~1.3元/WH。

A、对于电芯生产厂家来说,大规模生产的单个电芯不可能达到全部的一致性,每个单体都会存在电压差及电阻差等差异。电芯生产厂在进行检测筛选后,一致性较好的产品用于新能源车的配套,厂家的质保条件可以做到5年/4000次/1万小时/20万公里,这一部分电芯称为A品。经过筛选出来的一致性不符合标准产品,行业则称为B品,这一部分产品一般主要是卖给对质量要求低的行业,比如要求1000次左右充电循环的备用电源、储能电站或者2年左右寿命的低速电动二轮车、三轮车行业。B品电芯的市场价格一般在0.6~0.8元/WH。这个价格差不多是给汽车行业配套   产品价格的一半。

3、电池管理系统BMS

凡是正规的锂电池组,想需要安装电池管理系统(BMS),锂电池管理系统一般采用一体化设计,集成了电池电压、温度检测、电池保护、SOC估算(电量估算)、均衡管理、通信及远程监控等功能,目的是为了保护锂电池组在使用过程中的稳定以及延长电池组的使用寿命。国内生产电池管理系统的厂家有很多,在质量上也有很大的差异,以48V的机床搬运电池组的电池管理系统为例,价格一般都在1400元-2500元之间。另外,还有部分缺乏稳定意识的锂电池组供应商则会采用了200元左右的保护板(保护板功能类似普通铅酸充电机的电压及时间电位计)来节约成本。电池管理系统的成本占了锂电池组成品的10%左右。   的BMS与差的产品价格相差约2000元。

4、Pack系统含功能元器件、线束、结构件等相关组件

Pack系统集成相当于机床搬运整机组装,工艺水平决定了质量和故障率的高低。很多的锂电池组成品在使用中,通常有出现内部焊接断裂的现象,甚至有一些大的Pack厂的产品都会出现这种问题。因此来说电芯集成的质量以及接头等触点都是质量问题频发的关注部分。

功能元器件的差异可以用实例说明。以继电器为例,注重稳定性和品质的厂家用的都是Tyco泰科的继电器,2个继电器的单个成本都约为650元/只,而一些便宜的继电器则只需要200元/只。另外还有霍尔电流传感器等元器件的质量价格也同样存在着不小的差距。

在Pack生产工艺方面,大规模的生产厂家都是采用大型激光焊接工艺来产品的稳定和性能稳定。然而,有一些规模不大的Pack组装厂,则是采用简单的铜条软连接方式来降低成本,根本无法产品使用的稳定和性能稳定。这一部分的成本差距大约2,000元左右。

5、锂电池组系统集成总成本

综上所述,我们以磷酸铁锂48V/400AH(19.2度电/19200WH)为例,电芯生产采购成本约26,000元/组(接近铅酸电池的价格),加上正规的电池管理系统(BMS),再算上Pack系统所包含的功能元器件、线束、结构件等相关组件、配重块,还有公司的管理成本、设计费用、合理利润等因素,市场价格区间一般都在4~5万元/组,换算下来大约是2.2~2.5元/WH,这是一个相对来说比较合理的价格区间。对于B级或者是   低质量的电芯产品,电芯的采购成本大约为14,000元/组(比国产铅酸的价格还便宜),电池组的市场价格大约是在2.5~3万/组,换算下来是1.2~1.5元/WH。如果是80V/500AH为例,单套电池组的成本差距就高达2万元以上。巨大的价格差距为一些不注重稳定质量和使用寿命的小规模电池组装厂(Pack)提供了不错的利润生存空间。


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