鋰電池基本結構
主要材料：正極、負極、隔膜、電解液。
結構：圓形、方形、疊片、卷繞。
形態(tài)：聚合物（軟包裝）、液態(tài)鋰離子（鋼殼）。

鋰電池主要組成材料

正極：活性物質一般為錳酸鋰或者鈷酸鋰，鎳鈷錳酸鋰等材料，電池實際容量主要取決于活性物質的數(shù)量、質量，活性物質的利用率。目前商用鋰離子動力電池正極材料主要有錳酸鋰(LMO)、磷酸鐵鋰(LFP)、三元材料(NMC，鎳鈷錳酸鋰)，每種材料都有自己的優(yōu)勢和缺陷，有自身的應用領域和市場需求，例如電動自行車是LMO的主要應用領域，新能源公共交通大巴、出租車以LFP為主。

正極構造工藝：LiMn2O4(錳酸鋰)+導電劑(乙炔黑)+粘合劑(PVDF)+集流體（鋁箔）正極



隔膜：特殊成型的高分子薄膜，薄膜有微孔結構，可以讓鋰離子自由通過，電子不能通過，分為干法隔膜和濕法隔膜（性能更優(yōu)）。在鋰電池的關鍵材料中，屬隔膜技術壁壘最高，隔膜的性能決定了電池的界面結構、內阻等，能夠直接影響到電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的用途。鋰離子電池隔膜具有大量曲折貫通的微孔，能夠保證電解質離子自由通過形成充放電回路。在電池過度充電或者溫度升高時，隔膜通過閉孔功能將電池的正極和負極分開以防止其直接接觸而短路，達到阻隔電流傳導，防止電池過熱甚至爆炸的用途。

負極：活性物質以天然/人造石墨為主，新型負極材料如中間相炭微球(MCMB)、鈦酸鋰、硅基負極、HC/SC、金屬鋰。負極材料是電池在充電過程中，作為鋰離子和電子的載體，起著能量的儲存與釋放的作用。

負極構造工藝：石墨+導電劑(乙炔黑)+粘合劑(PVDF)+集流體（銅箔）負極



電解液：電解液是電池中離子傳輸?shù)妮d體，在鋰電池正、負極之間起到傳導離子的作用，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點的保證。電解液一般由高純度的有機溶劑、電解質鋰鹽、必要的添加劑等原料，在一定條件下、按一定比例配制而成的。鋰電池主要使用的電解質是六氟磷酸鋰（6F）。用含氟鋰鹽制成的鋰電池性能好，無爆炸危險，適用性強。在鋰電池電解質中添加LiFSI后，可提高離子導電率及電池充放電特性。

鋰電池充放電原理

圖：鋰電池充放電原理

以錳酸鋰電池為例說明鋰電池充放電過程

充電過程
電池充電時，正極上的電子e從通過外部電路跑到負極上，正鋰離子Li+從正極進入電解液里，穿過隔膜的小孔到達負極，與電子結合在一起。
正極上發(fā)生的反應為LiMn2O4==Li1-xMn2O4+Xli++Xe(電子)
負極上發(fā)生的反應為6C+XLi+Xe==LixC6


放電過程
電池放電時，負極上的電子e從通過外部電路跑到正極上，正鋰離子Li+從負極進入電解液里，穿過隔膜的小孔到達正極，與電子結合在一起。
正極上發(fā)生的反應為Li1-xMn2O4+xli++xe(電子)==LiMn2O4
負極上發(fā)生的反應為LixC6==6C+xLi+xe

電動新能源汽車成本

圖：電動新能源車成本占比

從上圖可看出電動新能源車的電池環(huán)節(jié)成本占比最高。從電動新能源車的成本構成來看，電池成本相對整車環(huán)節(jié)占據(jù) 42%，電機電控成本占比相近，電機和電控分別占據(jù)10%以及 11%，由此可見電動新能源車相較傳統(tǒng)整車的核心優(yōu)勢在于能源成本，同時短板在于續(xù)航里程，未來新能源汽車競爭力提升主要源于降成本與提里程。

鋰電池制造材料成本占比

圖：動力鋰電池的材料成本占比

動力鋰電池的材料成本占比中，正極材料成本占比約30%，毛利率 10%-15%。負極材料占比15%，毛利率10%-15%。電解液成本以六氟磷酸鋰為主，占比15%%，毛利率超 40%。
隔膜占比 25%，毛利率高達50%以上。在材料環(huán)節(jié)的利潤分布上，隔膜的利潤率最高，其次是電解液，正負極最低，因此可以在各企業(yè)的股價上面可以看出，隔膜和電解液上市公司漲得最好。