汽车电池盒行业发展现状与市场发展前景分析

汽车电池盒行业发展现状与市场发展前景分析一、汽车电池盒发展现状电池盒是新能源汽车动力电池的承载件，安装于车体下部，主要用于保护动力电池在外界碰撞和挤压时不受损害，对电池模块的安全和防护起到关键作用。电池盒体积较大，为了不占据车身内部空间，许多电动汽车设计时会将电池盒固定连接在汽车地板上，两侧用地板纵边梁加以防护。一般动力电池系统主要以动力电池盒与电芯、电池管理系统共同构成，而电池盒一般会占到整个电池包的10%-20%重量。电池包壳体是最原始的动力电池包壳体材料，一般采用铸造钢板焊接而成，强度高、刚性高，质量重。早期电动汽车如NissanLeaf、Volt采用钢制电池箱体，但影响电动汽车的续航。目前比较多的采用的是铝合金电池盒，相较钢而言大幅减轻了重量。2017-2025年中国电池盒市场规模预测二、电池盒在动力系统中的地位在汽车动力电池各主要部件中，质量最大的是电芯本体，其次为Pack下箱体、上盖、BMS集成部件等。对特斯拉Model3电池Pack拆解后称量各部件质量进行质量统计，下箱体重量占到6。2%，重量为29。5KG。电池包壳体是最原始的动力电池包壳体材料，一般采用铸造钢板焊接而成，强度高、刚性高，质量重。由于电芯的能量密度目前存在技术瓶颈，目前要达到轻量化的目的主要通过减小非电芯部分的质量，电池盒减重首当其冲。特斯拉Model3电池包重量分布情况三、生产工艺与材料在生产工艺与材料方面，目前动力电池盒使用的材料主要有高强钢、铝合金、碳纤维复合材料等。其中，高强钢成本低，抗冲击性强，但轻量化效果差；碳纤维各方面性能优异，但价格高目前难以普及。材料成型工艺主要有冲压、压铸和挤压成型三大技术路线。目前下壳体的主流方案是选用铝合金材料配以挤压成型工艺，可广泛适用于各种尺寸的电池包，具有模具成本低、强度刚度性能好等特点，在基本满足电池壳体性能要求的前提下能够显著降低壳体质量。而目前新能源汽车发展的瓶颈集中在能耗上，电池铝托盘替代其他材料的托盘降低了整车质量，进而节省能耗。传统铝材加工制造企业数量众多，电池托盘业务领域竞争激烈。国内上市及非上市企业包括敏实集团、凌云股份、华达科技、重庆南涪及常州巨石新能源等。电池盒材料、工艺优缺点及应用情况对比电池盒生产技术当中焊接工艺的门槛最高，对企业的研发能力有较高的要求，电池盒的焊接工艺难度高，对产品质量影响重大，对于企业的经验积累与研发能力有着较高的要求。由于电池盒型材的厚度、断面都各不相同，在焊接时当厚度区别很大时，热输入非常难以控制。另外电池盒的焊道多且长，但同时要求焊道要小，都对生产技术提出了非常高的要求。现阶段焊接技术从之前传统熔化焊（TIG焊、CMT焊），逐渐发展到目前广泛使用的搅拌摩擦焊(FSW)，再到成本较高尚无法完全普及的激光焊、螺栓自拧紧技术(FDS)等逐渐出现，核心技术也在持续更新升级。目前的主流方法是FSW，它具有使用范围广、接头质量高、成本低等优点。常规电池包底板模块独立焊接时使用单轴肩FSW，效率低且底板变形调控较难。目前，国内外均在研究双机头焊接来降低底板变形量，同时缩短单工序作业时间。现阶段电池盒焊接方法对比四、行业发展前景发展电动车以减少交通碳排放是实现双碳目标的重要途径。从下游市场来看，2021-2025年将会是全球新能源汽车发展的黄金时期，欧美各国新能源汽车需求明显增长，海外市场进入“政策+车型”双向上的景气周期。而在国内市场众多车企入局新能源赛道，国内市场新能源汽车销量持续增长，2021年6月销量突破25万台达到历史最高水平，带动新能源汽车制造业市场快速放量，2021年上半年国内市场动力电池装机量达到46。4GWH，同比大增177%。国家长期扶持新能源汽车的政策导向不变，产业政策从直接补贴向间接扶持过渡，“双积分”、限购限行、充电桩等基础设