动力电池成本结构拆分(含模型)

新能源车的发展既有赖于政策的推动，也需要动力电池持续降

本的支持，本周专题我们研究了动力电池的成本结构。我们在

动力电池成本模型里将PACK 成本拆分成材料成本和生产

成本，其中材料成本又包括电芯材料、模组材料及PACK 材

料，生产成本包括人力成本、折旧及其他制造费用。我们参

考ANL 的成本测算模型，选取方形电池进行成本拆分。据

我们测算，在仅考虑电芯的情况下，目前三元523 和磷酸

铁锂电芯的度电成本分别为486.96 和374.44 元/kWh，

在考虑模组、PACK 及电池系统的情况下，目前三元523

和磷酸铁锂电池系统的总度电成本分别为724.91 和612.40 元/kWh。（注：本测算以提供模型思路为主，具体

数值与实际情况可能存在偏差）

锂电池根据应用领域的不同分为动力电池、储能电池和消费电子电池，不同类型锂电池的成本构成自然不同，本篇报告主要讲述应用最广泛的动力电池成本结构。动力电池在不同的正负极材料下其成本有一定差别，整体来看材料成本占比较大，人工成本、折旧及其他制造费用占比较小，而材料成本则主要以正负极材料、隔膜、电解液和组件为主。我们在动力电池成本模型里将PACK 成本拆分成材料成本和生产成本，其中材料成本又包括电芯材料、模组材料及PACK 材料，生产成本包括人力成本、折旧及其他制造费用。我们参考ANL 的成本测算模型，选取方形电池进行成本拆分。

我们假设单车带电量60kWh，包括 1 个电池包，20 个模组和240 个电芯，以上假设主要用于测算模组和PACK 组件成本。我们选取三元动力锂电池523 型和磷酸铁锂电池作为研究对象进行分析比较。参考当升科技公告数据，我们假设三元（523）正极材料实际克容量为157mAh/g。参考国轩高科和丰元股份公告数据，目前国内磷酸铁锂正极材料实际克容量基本已经达到150mAh/g，我们取145mAh/g 的平均水平作为磷酸铁锂正极材料实际克容量假设。参考杉杉股份公告数据，我们假设负极活性材料（人造石墨）实际克容量为350 mAh/g。

正极材料

正极材料包括正极活性材料、正极用碳添加剂（导电剂）、正极粘合剂、正极集流体（铝箔）和正极组件正极端子。据我们测算，目前三元523 正极活性材料、导电剂、粘合剂、铝箔、正极端子度电成本分别为195.25、1.81、5.42、6.08、6.53 元/kWh，磷酸铁锂电池分别为73.59、2.19、6.57、6.74、6.55 元/kWh，活性材料均占成本的绝大比重。考虑到材料损耗，我们测算得出三元523 正极材料度电总成本为238.99 元/ kWh，磷酸铁锂正极材料度电总成本为106.27 元/ kWh，两者正极材料成本相差较大，主要是由于近年来磷酸铁锂价格下降较快，而三元正极材料价格受贵金属相对稀缺影响价格降幅相对较小。

负极材料

负极材料包括负极活性材料、负极粘合剂、负极集流体（铜箔）和负极组件负极端子。据我们测算，目前三元523 负极活性材料、粘合剂、铜箔、负极端子度电成本分别为48.66、0.99、41.37、

19.32 元/kWh，磷酸铁锂电池分别为52.27、1.07、45.81、19.54 元/kWh，负极材料中活性材料、铜箔和负极端子成本占比较高，粘合剂占比较低。考虑到材料损耗，我们测算得出三元523 负极材料度电总成本为122.59 元/ kWh，磷酸铁锂负极材料度电总成本为131.87 元/ kWh。由于能量密度的不同以及其他材料接近的原因，磷酸铁锂电池的负极材料成本高于三元电池。

隔膜

三元和磷酸铁锂电池隔膜的度电成本较为接近，三元为31.29 元/ kWh，磷酸铁锂的为34.86 元/kWh，区别同样在于磷酸铁锂电池能量密度较低导致材料用量多于三元。

电解液

电芯材料中电解液占比较隔膜略低。三元523 电解液的度电成本为20.93 元/ kWh，磷酸铁锂为25.28 元/ kWh。

电芯其他材料

除以上外，电芯其他成本主要还包括外壳和导热片，整体占比较低。三元523 和磷酸铁锂电池其他电芯材料的度电成本分别为12.18 和12.69 元/ kWh。

模组、PACK 材料

按照工艺顺序电芯之后是模组和PACK，其中模组材料包括电压控制器、模组端子、模组外壳以及模组连接器，PACK 材料主要包括PACK 端子、汇流条和PACK 外壳。据我们测算，三元523 电池的模组材料和PACK 材料度电成本分别为102.8 和58.15 元/ kWh，磷酸铁锂的分别为105.77 和58.19 元/ kWh。至此，我们已完成PACK 总材料成本的测算，经加总后得出三元523 和磷酸铁锂的PACK 所有材料的总度电成本分别为586.92 和474.93 元/ kWh。考虑电池管理系统和热管理组件成本的情况下，我们测算得出目前三元523 和磷酸铁锂电池系统材料总度电成本分别为660.92 和548.93 元/ kWh。

人工成本、折旧及其他制造费用

动力电池生产成本包括人工成本和制造费用，制造费用其中有包括设备和房屋建筑折旧及其他制造费用。我们假设1GWh 产能设备投资价值 3 亿元，人工400 人，每年工作300 天，每天工作8 小时，人工小时数为960000 小时/年，工时费25 元/时，对应2400 万元/年，得出人工成本24 元/KWh；设备折旧年限为8 年，年折旧率为12.5%，得出设备折旧37.5 元/KWh；单GW 产线占地面积4500 平方米，房屋建筑固定资产支出15000 元/平方米，折旧年限为20 年，年折旧率5%，得出房屋建筑固定资产折旧为 3.38 元/KWh。整体上，我们测算得出三元523 和磷酸铁锂电池人工的度电成本分别均为24 元/KWh，折旧对应的度

电成本分别均为40.88 元/KWh，其他制造费用对应的度电成本分别均为11.29 元/KWh。

仅考虑电芯的情况下，三元523 和磷酸铁锂电芯的度电成本分别为486.96 和374.44 元/kWh。

在考虑模组、PACK 及电池系统的情况下，三元523 和磷酸铁锂电池系统的总度电成本分别为724.91 和612.40 元/kWh。

动力电池系统设计讲解

深入浅出史上最易懂的动力电池系统设计讲解 2 [摘要]动力电池系统设计要以满足整车的动力要求和其他设计为前提，同时要考虑电池系统自身的内部结构和安全及管理设计等方面。动力电池系统指用来给电动汽车的驱动提供能量的一种能量储存装置，由一个或多个电池包以及电池管理（控制）系统组成。动力电池系统设计要以满足整车的动力要求和其他设计为前提，同时要考虑电池系统自身的内部结构和安全及管理设计等方面。比如整车厂会针对要设计的整车，在考虑安全设计、线束连接线设计、接插件设计等相关要求后，形成一个有限的动力电池系统空间大小。然后在有限的空间约束下，进行电池模组、电池管理系统、热管理系统、高压系统等布置，保证电池单体及模块均匀散热，保证电池的一致性，提高电池系统的寿命与安全。设计时要考虑到的一些整体和通用性原则包括安全性好、高比能量、高比功率、温度适应性强、使用寿命长、安装维护性强、综合成本低等。

一种典型的动力电池系统由于不同种类电动汽车的结构和工作模式的不同，导致对动力电池的性能要求也不一样。纯电动汽车行驶完全依赖于动力电池系统的能量，电池系统容量越大，可以续航里程越长，但所需电池系统的体积和重量也越大。虽然混合动力汽车对动力电池系统的容量要求比纯电动汽车要低，但要能够在某些时候提供较大的瞬时功率。而串联式和并联式混合动力汽车对电池系统的要求又有所区别。因此动力电池系统的设计流程一般如下：（1）先确定整车的设计要求；（2）然后确定车辆的功率及能量要求（3）选择所能匹配合适的电芯（4）确定电池模块的组合结构形式（5）确定电池管理系统设计及热管理系统设计要求（6）仿真模拟及具体试验验证。

动力电池成本结构拆分(含模型)

新能源车的发展既有赖于政策的推动，也需要动力电池持续降本的支持，本周专题我们研究了动力电池的成本结构。我们在动力电池成本模型里将PACK 成本拆分成材料成本和生产成本，其中材料成本又包括电芯材料、模组材料及PACK 材料，生产成本包括人力成本、折旧及其他制造费用。我们参考ANL 的成本测算模型，选取方形电池进行成本拆分。据我们测算，在仅考虑电芯的情况下，目前三元523 和磷酸铁锂电芯的度电成本分别为486.96 和374.44 元/kWh，在考虑模组、PACK 及电池系统的情况下，目前三元523 和磷酸铁锂电池系统的总度电成本分别为724.91 和612.40 元/kWh。（注：本测算以提供模型思路为主，具体数值与实际情况可能存在偏差）锂电池根据应用领域的不同分为动力电池、储能电池和消费电子电池，不同类型锂电池的成本构成自然不同，本篇报告主要讲述应用最广泛的动力电池成本结构。动力电池在不同的正负极材料下其成本有一定差别，整体来看材料成本占比较大，人工成本、折旧及其他制造费用占比较小，而材料成本则主要以正负极材料、隔膜、电解液和组件为主。我们在动力电池成本模型里将PACK 成本拆分成材料成本和生产成本，其中材料成本又包括电芯材料、模组材料及PACK 材料，生产成本包括人力成本、折旧及其他制造费用。我们参考ANL 的成本测算模型，选取方形电池进行成本拆分。

目前的锂电池成本主要是隔膜和电解液

目前锂电池成本主要是隔膜和电解液现在生产的锂离子电池的电芯的关键材料有四种：正极、负极、电解液、隔膜，其中锂离子电池中的正、负极材料中国的生产技术并不落后，不但满足国内生产需要，还向世界各地出口。但是，隔膜、电解液却有部分进口。这个问题正在逐步得到缓解，因为国内生产厂家增多，技术也逐步趋于成熟。需要进口的原因是，产品的制造尚未达到精益求精的地步，或者是生产装备设计不足夠完美，所采购的原材料不能适应优质产品的需求，制造工艺水平没有及时提高，产品的基础研究没有持续发展有了成功之处就停止不前等等。总的来说：目前，中国锂离子电池产业发展，是任何国家都拤不了脖子的。中国需要努力的是更加精益求精，制造出更先进的设备，生产出更加优秀的成品，综合成本始终保持市场竞争力，进一步加强锂离子电池的基础研究和创新。锂电池电芯的关键材料有四种：正极、负极、电解液、隔膜，在组装成动力电池时，又可以分离出组装配件这一材料大类。对于动力电池而言，使用进口电解液和隔膜推高了和继续推高着动力锂电池的成本，从而导致国内相关行业的止步不前甚至倒退。目前隔膜、电解液、正极材料、负极材料这四个部分总共占到动力电池成本的85%，分别约为25%、15%、30%、15%，从部分进口的电解液材料来看，六氟磷酸锂是生产电解液的最主要原材料，其占电解液成本的50%左右。目前全球范围内只有中国、日本实现了六氟磷酸锂产业化，国内只有少数企业能生产,但产能相对较少,品质与国外也存在一定的差距。这导致我国的六氟磷酸锂主要使用进口产品，价格制定权为外企所左右。而另一种技术含量更高的锂电池隔膜材料进口依赖度更高一些，这是因为有些国产隔离膜相比国外优秀隔离膜的主要区别在国产的一致性差，使用某些国产隔离膜会导致电池质量不稳定，特别是动力锂电池领域要求内部每个电芯的参数必须高度统一，而国内一些企业目前还没有完全解决。国内很多企业上马锂离子动力电池时仅仅看市场，还要选择国内企业配套技术水平，甚至选择

成本效益分析的步骤与方法

答：成本—效益分析的步骤与方法一般地说，成本—效益分析的过程由如下5个步所构成：第一步：识别阶段，判断某一项目可以达到机构所希望的目标；第二步：调查阶段，主要是了解能实现该目标的各项可能的投资方案；第三步：收集信息阶段，主要是获取有关各备选投资方案效果的资料；第四步：选择阶段，定量财务指标分析、定量非财务指标分析以及定性指标分析，采用不同的分析方法，由于定性指标未包括在正式分析之中，管理人员必须用自己的判断决定在最终决策时定性因素占多大比重；以确定各个项目或方案的优劣次序；第五步：决策阶段。要以上述次序为依据，并要看限制条件情况而定。成本—效益分析有许多种具体方法，可以分为如下两种情况来加以讨论：（1）贴现的分析评价方法贴现的分析评价方法，是指考虑货币时间价值的分析评价方法，亦被称为贴现现金流量分析技术。在现实生活中，许多项目的建设周期都不会限于一个年份，这样一来，任何一个项目的收益和成本不可以直接相加，必须将“货币时间价值考虑”在内，将不同时点的成本、收益按一定的贴现率换算成同一时点的成本、收益，进行计算。 1）净现值法(以NPV代表)。是指特定方案未来现金流入的现值与未来现金流出的现值之间的差额。在该方法下，未来现金流入和流出都要按照预定的贴现率折算为他们的现值，然后在计算它们的差额。其算式是：方案A的净现值NPV（A） =（25000*0.909+20000*0.826+25000*0.751+40000*0.683+45000*0.621）–100000=29055元计算的结果如得到的净现值为正数，说明该方案可实现的收益率大于所用的贴现率；反之，如得到的净现值为负值，说明该方案可实现的收益率小于所用的贴现率。从上述计算可知，方案A的收益率大于所用的贴现率，该方案可取。其贴现率是个关键，如果选择不当，就可能导致错误的分析，例如较高的贴现率，对使用年限较短的支出项目有利。 2）净现值率法。净现值率和净现值的不同，在于它不是简单的计算投资方案未来的现金流入的现值同它的原投资额之间的差额，而是计算前者对后者之比。仍采用上例：NPVR（A）=129055/100000=1.29 若指数大于1，说明其收益超过成本，即报酬率大于预定贴现率。它可以看成是1元原始投资可望获得的现值净收益，它是一个相对数指标，反映投资的效率；而净现值是绝对数指标，反映投资的效益。净现值和净现值率这两个指标之间有着如下关系：净现值＞0 净现值率＞1 净现值=0 净现值率=1 净现值＜0 净现值率＜1 3）内部收益率法。上述净现值、净现值率的计算虽然考虑了“货币时间价值”，但有一

新能源汽车动力电池成本拆解深度报告

新能源汽车动力电池成本拆解深度报告投资要点 ◆模型框架：动力电池的成本是市场关注的重点。新能源汽车行业仍在拐点之前，传统燃油车与电动汽车的成本差是新能源汽车渗透率增长的重要因素。为了定量研究动力电池成本，我们将电池成本和性能结合起来，建立了一个自下而上的模型。利用该模型可以静态地计算材料成本、硬件成本以及各工序的生产制造成本，并且可以动态地区分材料价格变化、技术进步、工艺改进等因素导致的成本下降。 ◆车辆及电池设计：（1）车辆设计：从用户需求出发，设计单车带电量/续驶里程及Pack内电芯/模组的数量和组合方式。（2）材料层面：材料属性决定电池的电化学性能及物理参数。（3）电芯设计：核心是确定正负极材料涂层的厚度，进而设计电芯的外形尺寸。（4）模组及Pack设计：由电芯参数外推得出。 ◆物料成本：（1）物料用量：由电芯容量、活性材料克容量等参数计算出正/负极材料、电解液、隔膜、铜箔、铝箔及其他组件的理论用量，并根据良品率、材料利用率等进行调整。（2）物料价格：根据市场价格做出假设，包括主/辅材及硬件。（3）物料成本汇总：由物料用量和价格计算得出。 ◆生产成本：（1）工厂设计：对动力电池年产能、良品率、人员工资、设备折旧率、间接费用假设等做出假设。（2）生产工序：主要是各工序的设备投资额及人员配置。（3）直接人工/制造费用计算：根据设备折旧、人员工资费用及间接费用计算出结果。 ◆成本汇总及验证：将物料成本和生产成本汇总到一起，得到动力电池Pack的成本。根据计算结果，LFP/NCM622/NCM523Pack的成本分别为0.66/0.76/0.80元/Wh，宁德时代2018年动力电池综合成本约0.76元/Wh；动力电池Pack成本中，直接材料占比约84%-89%，直接人工占比约2.8%-3.8%，制造费用占比约8.6%-11.8%，基本符合现实。 ◆投资建议根据模型，降低动力电池成本的路径包括：更具性价比的材料体系；更精简的电池设计；更低的物料价格；工艺改进；设备改进。根据以上结论，建议关注：（1）宁德时

EXCEL盈亏平衡分析模型

盈亏平衡分析模型一、模型描述 1、基本模式 Excel电子表格建立盈亏平衡分析模型的方法，可采用公式计算、单变量求解、规划求解等寻找盈亏平衡点的多种方法，分析各种管理参数的变化对盈亏平衡点的影响。盈亏平衡分析问题描述：销售量Q，销售收益R，总成本C以及利润л之间的关系的模型：销售收益R=销售量Q*销售单价p 总成本C=固定成本+变动成本V 变动成本V=单位变动成本v*销售量Q 总成本C=固定成本+单位变动成本v*销售量Q 利润л=销售收益R?总成本C 单位边际贡献=销售单价p ? 单位变动成本v 边际贡献=销售收益R ? 变动成本V 边际贡献率k=单位边际贡献/销售单价 2、盈亏平衡销量Q0和盈亏平衡销售收益R0 二、EXCEL中建立盈亏平衡分析模型的步骤（1）在Excel中建立盈亏平衡分析的框架，输入产品的单价、单位变动成本、固定成本（2）给定销售量的情况下，计算总成本、销售收益、利润等。（3）可绘制利润随着销售量改变的XY散点图形（利用模型运算表）（4）计算盈亏平衡点：可以使用A：单变量求解B：规划求解C：公式计算（5）可绘制参数（例如单价）对盈亏平衡点的影响（6）根据预期的利润确定实现该利润的产品销量三、案例分析富勒公司制造一种高质量运动鞋，公司管理层邀请你帮助公司整理用于管理决策的信息，公司最高生产能力为1500。一项销售调查显示明年的平均每双销售价格定为90元；公司的成本数据为：固定成本为37800元，每双可变成本为36元。若当前的销量为900，要求： 1、计算单位边际贡献及边际贡献率； 2、计算销售收益、总成本及利润； 3、盈亏平衡（保本点）销量及盈亏平衡销售收益； 4、假若公司预算利润为24000元，计算为达到利润目标所需要的销量及销售收益；

成本效益分析的开题报告

成本效益分析的开题报告篇一：开题报告成本核算方法对企业利润影响分析毕业设计（论文）开题报告题目产品成本核算方法对企业利润的影响分析学院专业班级学生姓名学号指导教师 XX年 02 月 22 日开题报告填写要求 1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作开始后2周内完成，经指导教师签署意见及系主任审查后生效。 2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网址上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。 3.学生查阅资料的参考文献理工类不得少于10篇，其它不少于12篇（不包括辞典、手册）。 4.“本课题的目的及意义，国内外研究现状分析”至少

XX字，其余内容至少1000字。毕业设计(论文)开题报告 1.本课题的(本文来自：小草范文网:成本效益分析的开题报告)目的及意义，国内外研究现状分析（一）目的及意义：工业企业生产经营活动分为供应、生产、销售三大环节，其中生产环节为组织生产产品所发生的直接材料、直接人工和制造费用，按照产品对象形成产品生产成本，即为制造成本。产品制造成本核算的准确与否，直接影响到产品销售成本结转的正确性，进而影响当期的会计利润和应纳税所得额等的核算。因此，产品制造成本的核算，对于企业整体生产活动有重大影响。 20世纪70年代以来，随着经济的发展和科技的进步，企业的内部环境和外部环境都发生了巨大变化，制造费用在产品总成本中所占比例大大提高，出现了作业成本法，又称ABC法。作业成本核算体系的设计要充分考虑企业实施作业成本的目的，其作业的认定是对生产过程进行分析后得出的，并结合生产过程确定成本动因，在生产过程分析的基础上建立成本核算体系，因此可以说作业成本法是按企业管理和控制的需要定制的成本核算方法，是个性化的成本核算方法。

成本效益分析的步骤与方法

成本效益分析的步骤与方法集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

答：成本—效益分析的步骤与方法一般地说，成本—效益分析的过程由如下5个步所构成：第一步：识别阶段，判断某一项目可以达到机构所希望的目标；第二步：调查阶段，主要是了解能实现该目标的各项可能的投资方案；第三步：收集信息阶段，主要是获取有关各备选投资方案效果的资料；第四步：选择阶段，定量财务指标分析、定量非财务指标分析以及定性指标分析，采用不同的分析方法，由于定性指标未包括在正式分析之中，管理人员必须用自己的判断决定在最终决策时定性因素占多大比重；以确定各个项目或方案的优劣次序；第五步：决策阶段。要以上述次序为依据，并要看限制条件情况而定。成本—效益分析有许多种具体方法，可以分为如下两种情况来加以讨论：（1）贴现的分析评价方法贴现的分析评价方法，是指考虑货币时间价值的分析评价方法，亦被称为贴现现金流量分析技术。在现实生活中，许多项目的建设周期都不会限于一个年份，这样一来，任何一个项目的收益和成本不可以直接相加，必须将“货币时间价值考虑”在内，将不同时点的成本、收益按一定的贴现率换算成同一时点的成本、收益，进行计算。 1）净现值法(以NPV 代表)。是指特定方案未来现金流入的现值与未来现金流出的现值之间的差额。在该方法下，未来现金流入和流出都要按照预定的贴现率折算为他们的现值，然后在计算它们的差额。其算式是： v n K k k v n n A i A A i A i A i A NPv -+=-++++++=∑=12 21)1()1()1()1( 假设方案A ，第一年年初投入100000元，设I=10%，以后的五年内的回收情方案A 的净现值NPV （A ） =（25000*+20000*+25000*+40000*+45000*）–100000=29055元计算的结果如得到的净现值为正数，说明该方案可实现的收益率大于所用的贴现率；反之，如得到的净现值为负值，说明该方案可实现的收益率小于所用的贴现率。从上述计算可知，方案A 的收益率大于所用的贴现率，该方案可取。其贴现率是个关键，如果选择不当，就可能导致错误的分析，例如较高的贴现率，对使用年限较短的支出项目有利。 2）净现值率法。净现值率和净现值的不同，在于它不是简单的计算投资方案未来的现金流入的现值同它的原投资额之间的差额，而是计算前者对后者之比。仍采用上例： NPVR （A ）=129055/100000= 若指数大于1，说明其收益超过成本，即报酬率大于预定贴现率。它可以看成是1元原始投资可望获得的现值净收益，它是一个相对数指标，反映投资的效

成本分析模型

岭南师范学院课题：成本分析模型班级：13信管组别：B组组员：廖宇亮（2013254139）潘燕春（2013254110）李剑惠（2013254119）高俊峰（2013254127）

成本分析模型一、成本分析的概念 (3) 二、建立成本分析模型的必要性 (3) 三、案例分析 (4) 1、模型的前提假设 (4) 1.1成本假设 (4) 1.2成本分析中的供应链建模假设 (5) 2、成本表达式 (6) 2．1 不考虑关税时的成本表达式 (7) 2．2存在关税情况下的成本表达式 (7) 2．3成本模型分析 (7) 2．4成本模型的实际应用意义 (9) 四、总结语 (10)

一、成本分析的概念成本分析，是利用成本核算及其他有关资料，分析成本水平与构成的变动情况，研究影响成本升降的各种因素及其变动原因，寻找降低成本的途径的分析方法。成本分析是成本管理的重要组成部分，其作用是正确评价企业成本计划的执行结果，揭示成本升降变动的原因，为编制成本计划和制定经营决策提供重要依据。二、建立成本分析模型的必要性 1、通过调研发现，有效的成本分析是企业在激烈的市场竞争中成功与否的基本要素。不完善的成本分析可导致单纯的压缩成本，从而使企业丧失活力。 2、建立起科学合理的成本分析与控制系统，能让企业的管理者清楚地掌握公司的成本构架、盈利情况和决策的正确方向，成为企业内部决策的关键支持，从根本上改善企业成本状况。 3、建立成本分析模型对开展成本分析，加强成本管理，揭示各种因素对产品成本升降的影响，为充分挖掘和动员企业降低产品成本的潜力，搞好产品成本预测和控制，提高企业的经济效益，提供了一种新的数量分析方法。

动力电池系统结构分析及优化设计方案

电池包结构分析及优化设计方案 (电池包结构分析及优化设计方案) 项目编号：项目名称：文档版本：批准审核校对设计 . . . . . . . .

版本履历版本日期变更者变更章节变更内容变更理由

目录 1 电池包设计原则 (4) 2 研究目标 (5) 3 研究内容 (6) 3.1电池包有限元模型 (6) 3.2 仿真计算条件 (7) 3.3 计算结果分析 (7) 3.3.1 静力学结构仿真 (7) 3.3.2 振动仿真 (9) 3.3.3 动态仿真 (11) 3.4 电池包结构优化设计 (12) 4.技术能力与效益预测 (13) 5.发布单位 (14)

1 电池包设计原则蓄电池包为由一个或多个蓄电池模块组成的单一机械总成。通常每套电动车用动力电源系统由多个电池包组成。电池包包括电池模块、箱体、连接线束、管理板等。电池包的设计需满足以下要求： (1)满足整车安装条件，包括尺寸、安装接口等； (2)电池箱体与电池模块之间的绝缘，电池箱体与整车之间绝缘； (3)防水、防尘满足IP67或以上要求； (4)减少电池包内部使电池产生自放电的可能性； (5)各种接口（通信、电气、维护、机械）等完全、合理； (6)模块在电池箱体内的固定、电池包在整车上的固定满足振动、侧翻、碰撞等要求； (7)温度场设计合理，要求电池箱体内部电池温差不超过5摄氏度； (8)禁止有害或危险性气体在电池包内累积，更不能进入乘客舱； (9)部分应用（纯电动汽车）要求快速更换。电池包的最大外形要满足整车安装空间的要求，设计时注意考虑电池包的安装与维护。电池包的安装位置要考虑冲击、振动、侧翻等情况，箱体应能承受一定程度的冲击力（可以参照电池模块的冲击性能测试要求进行设计）。车型不同，留给电池包的空间不一样，电池包的设计必须与整车设计相结合。

关于-锂离子动力电池组的成本分析

关于锂离子动力电池的成本分析一、锂离子动力电池的目标市场锂离子电池由于工作电压高、储能较大、无记忆性和质量轻等优势发展迅速，一直在移动通讯、笔记本电脑等电器上大量使用；近年来随着新能源汽车的推广，锂离子电池被认为是最有效的能量工艺装置；同时新能源（太阳能、风能）并网发电站项目建设步伐加快，锂电池组为代表的储能技术成为核心发展的对象。针对电动汽车使用的电池以功率型电池为主，其特点是：电池的放电倍率很大，那么在设计过程中就要注意减小电池的内阻；在极片的选取上，高功率型的电池极片要厚些，在涂敷的厚度上，高功率型的电池极片要涂得薄些，这样锂离子和电子在电阻相对较大的电极活性物质上迁移的距离小，总内阻减小，可以支持大电流，以达到高功率的要求；针对储能电池以能量型电池为主，其特点与功率电池相反。对于高能量型电池，放电的倍率较小，那么在综合考虑内阻和容量的时候可以把容量排在前面，当然在增大容量的过程中也要尽可能地减小内阻。二、锂离子动力电池组的产业链状况

结合项目目前的状况，这里重点讨论电芯的成本情况，因为作为一个电池组（电池包），电芯是基础，多个电芯串并联组成电池组，多电池组串并联组成电池包，然后装在电动车上使用或做储能电源。而且其成本特性属于变动成本，后期电池组装过程中更多的与设备、软件等固定成本相关。电芯的关键是：正极（阴极）、负极（阳极）、电解液和隔膜。三、锂离子电池的成本分析 1、正极（阴极）材料：锂离子电池的主要构成材料包括电解液、隔离材料、正负极材料等。正极材料占有较大比例（正负极材料的质量比为3: 1~4：1）,因此正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能，其成本也直接决定电池成本高低。目前锂离子动力电池场上主要使用以下五种材料：

储能电站成本与效益比较分析哪种电池更为经济

储能电站成本与效益比较分析哪种电池更为经济？ 2017-02-07 09:25:44 关键词：储能电站电池技术储能市场现以三种不同电池，按照500kW-8h(4000kWh)储能电站，分别比较储能电站成本与效益。见下表1~表2。

表1 三种不同电池储能电站参数表对表1的参数说明如下：铅碳电池使用放电深度为60%DOD，所以4000kWh储能电站电池容量需要按照4000kWh/0.6=6667kWh配置; 锂电池使用放电深度为90%DOD，电池容量按照4000kWh/0.9=4445kWh 配置; 动力电容电池使用放电深度为90%DOD，但电池容量有约11.6%裕度，故电池容量按照4000kWh配置。需要更换电池次数，是按照储能系统每天充放电1次，电池循环次数10000次计算，累计折合运行27年;锂电池和铅碳电池循环次数3000次，需要更换电池3次。

表2 储能电站投资成本与效益比较表上表2用以下参数计算储能电站投资成本与效益：商业峰谷电价差，按照以北京1.01元/KWh计算; 储能系统每年电价差收益按照365天计算; 储能系统累计收益年份按照电池使用循环次数10000次计算,为27年。从上表2看，以全寿命使用周期27年计算，有如下结论：动力电容电池每度电储能成本最低，其次是铅碳电池和锂电池; 动力电容电池储能系统累计总收益高于铅碳电池储能系统; 动力电容电池系统设备累计投资最低，其次是铅碳电池和锂电池。

动力电容电池系统设备初始投资最高，其次是锂电池和铅碳电池。 4000kWh不同电池所建成的储能电站主要存在一下几点差异： 1.由于动力电容电池的充放电效率高, 所以在相同的功率下动力电容电池的配置容量是最小的，起到了节约资源的作用。 2.铅碳电池的每千瓦时电池价格最低，其次是锂电池;动力电容电池每千瓦价格最高。动力电容电池比铅碳电池高5倍多。 3.动力电容电池的循环次数是铅碳电池和锂电池的3倍多。所以在储能电站的27年的使用时间内动力电容电池不需要更换电池，而铅碳电池和锂电池需要更换至少3次以上的电池。 4.动力电容电池的全寿命周期每度电储能成本比铅碳电池、锂电池低很多。基于以上优势，动力电容电池一定会在储能领域得到广泛应用。现在常用的化学储能电站主要以锂电池储能电站和铅碳电池储能电站为主。近几年由于国家对与化学储能电站的重视虽然取得了一些进展，但是也暴露出了一系列问题，其中主要阻碍化学储能电站的推广的原因则是没有一种符合人们要求的电池。于是在社会的热切期盼之下动力电容电池应运而生。西安德源纳米储能技术有限公司是电力储能电站、储能电源、后备电源、纯电动汽车与混合动力汽车动力电容电池集成设备、不间断电源、应急电源、充电设备、动力电容电池集成设备、电池管理系统的研究开发、生产、销售为一体的高新技术企业。其推出的动力电容电池具有：安全性好、寿命超长、适温性宽、优化设计、充电快速、环保高效、电池回收等七大优势。安全性好优势:动力电容电池通过了挤压、针刺、短路、加热、震动等安全测试，电池不燃烧、不爆炸。

波特五力模型分析动力锂电池行业及其战略群组概要

动力锂电池，是以锂离子电池为材料的一种高能量密度电池。磷酸铁锂具有很好的安全性能，因而是目前最理想的动力汽车用锂电正极材料。我国车企推出的纯电动车车型中，动力电池均为锂电池，奇瑞、比亚迪使用的均是磷酸铁锂。磷酸铁锂是引发锂电革命行业的一种新兴材料，是锂电池行业发展的最前沿。下面将用波特五力模型分析动力锂电池行业：（一新进入者的威胁新进入者在给行业带来新生产能力、新资源的同时，将希望在已被现有企业瓜分完毕的市场中赢得一席之地，这就有可能会与现有企业发生原材料与市场份额的竞争，最终导致行业中现有企业盈利水平降低，严重的话还有可能危及这些企业的生存。磷酸铁锂行业有一定的门槛，不是谁来做就会做成功的，尤其是材料领域，技术壁垒很高，可以避免太多的竞争。作为新进入这个产业的企业，选择做材料可能要比做电池更为明智，因为现有的一些锂电池厂商很多，尤其是大厂的地位很难撼动，他们切入到磷酸铁锂电池更具优势。由于制造动力电池涉及到电芯的组合，必须保证电芯的一致性，这样对电池的生产设备提出了更高更专业的要求，所以设备资金投入很大，一般来说，建设一条磷酸铁锂电芯生产线至少需要5000万元的启动资金。创业企业在进入这一领域有一定的难度,传统的电池生产企业将具有较大的优势。（二供应商的议价能力供方主要通过其提高投入要素价格与降低单位价值质量的能力，来影响行业中现有企业的盈利能力与产品竞争力。锂离子电池的性能主要取决于正负极材料，其安全性能与循环寿命是其它材料所无法相比的，这些也正是动力电池最重要的技术指标。磷酸铁锂正极材料做出大

容量锂离子电池更易串联使用。以满足电动车频繁充放电的需要。具有无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜，寿命长等优点。目前磷酸铁锂材料全球可查的产能是1500吨,如果按照未来5年内年产100万辆电动汽车的需求，每年就需要6万吨磷酸铁锂，潜在的供需缺口非常大，锂电池原材料之一是电解液，电解液约占锂电池成本12%,毛利率约40%,是锂电产业链中盈利能力较强的环节之一。目前全国产能约 1.8万吨，供需基本平衡。我国磷酸铁锂原材料丰富，价格低廉,这对于磷酸铁锂产业是一个极大的利好。 (三购买商的议价能力购买者主要通过其压价与要求提供较高的产品或服务质量的能力，来影响行业中现有企业的盈利能力。 (1目前中国大陆锂电池产业正处于优胜劣汰的发展过程，唯具有技术和品牌优势的厂家，才有机会获得更大的市场空间。 (2电芯生产由于生产工艺和技术相对成熟，在有稳定的正极材料货源情况下，国内大部分锂离子电池厂商均能生产出磷酸铁锂电芯。 (四替代品的威胁两个处于不同行业中的企业，可能会由于所生产的产品是互为替代品，从而在它们之间产生相互竞争行为，这种源自于替代品的竞争会以各种形式影响行业中现有企业的竞争战略随着补贴和充电便利性的解决，新能源汽车市场将出现爆发式增长，而随着新能源汽车规模的迅速扩大，对动力电池、电机、电控等的需求也将显著增加，这有望成为未来10年行业增长的核心驱动因素。这其中，动力电池的性能对新能源汽车的发展

动力电池热管理系统组成及设计流程

动力电池热管理系统组成及设计流程动力电池是电动汽车的能量来源，在充放电过程中电池本身会伴随产生一定热量，从而导致温度上升，而温度升高会影响电池的很多工作特性参数，如内阻、电压、SOC、可用容量、充放电效率和电池寿命。电池热效应问题也会影响到整车的性能和循环寿命，因此，做好热管理对电池的性能、寿命至整车行驶里程都十分重要。接下来，就从电池热管理系统及设计流程、零部件类型及选型、热管理系统性能及验证等几个方面来和大家聊一聊：动力电池热管理必要性 1、电池热量的产生由于电池阻抗的存在，在电池充放电过程中，电流通过电池导致电池内部产生热量。另外，由于电池内部的电化学反应也会造成一定的生热量。 2、温度升高对电池寿命的影响温度的升高对电池的日历寿命和循环寿命都有影响。从上面两个图可以看出，温度对电池的日历寿命有很大的影响。同样的电芯，在环境温度23℃，6238天后电池的剩余容量为80%，但是电池在55℃的环境下，272天后电池的剩余容量已经达到80%。温度升高32℃，电芯的日历寿命下降了95%以上。因此，温度对日历寿命的影响极大，温度越高日历寿命衰退越严重。

从上面两个图可以看出，温度对电池的循环寿命也有很大的影响。同一款电芯，当剩余容量为90%，25℃温度下输出容量为300kWh，而35℃温度下的输出容量仅为163kWh。温度上升10℃，电芯的循环寿命下降了近50%。由此可见，温度对电池的循环寿命有很大的影响。因此，为了电池包性能的最优化，需要设计热管理系统确保各电芯工作在一个合理的温度范围内。 02 热管理系统的分类及介绍不同的热管理系统，零部件类型的结构不同、重量不同以及系统的成本不同和控制方式不同，使得系统所达到的性能也不相同。主要有如下五大类：

特斯拉成本分析

特斯拉成本分析 1.Model S动力电池模块的成本构成对于纯电动汽车而言，动力电池模块(Cell+Pack+BMS)的成本占据了整车成本相当的比例,而电池成本也是制约Tesla发展的最核心要素之一。 Tesla Model S 采用的是松下电池公司的18650标准尺寸圆柱电芯。早期的Tesla 型号使用LCO为正极的18650电芯，Model S改用NCA作为正级材料，电芯容量也从最初的2.9Ah提升到3.1Ah。Musk选择松下的18650电池实际上是基于现实的考量，而并非是动力电池技术上的革新。不管是早期的LCO电池，还是后来的NCA电池，都是容量型而非功率型的标准尺寸电池。目前动力电池圆柱、方形和软包这三种规格当中，圆柱尤其是18650的综合制造成本是最低的，这主要得益于其自动化和大规模的生产。同样也得益于标准化自动化，18650电池的一致性可靠性也是最好的。可以说，成本、一致性和能量密度的综合考量，是Musk选择松下18650电芯的根本原因。 NCA正极材料的实际应用是有相当技术含量的，而这正是松下的核心技术之一。之前，Samsung SDI以年薪60万美金从松下挖到一位NCA电芯专家，足以说明NCA电池

生产技术的含金量。松下使用的NAC正极材料是由日本住友金属矿山(SMM)生产的，SMM是目前全球最大的NCA正极材料生产商，而松下是其唯一客户。从理论上，Model S使用85000Wh ÷ 11.2 Wh ＝ 7589颗18650电池，为了保持每个brick电芯数目的一致，Model S 实际上一共使用了11×9×77 ＝7623颗松下18650型3.1Ah高容量NCA电芯。到目前为止，Tesla与松下签订过两份电池供应合同。第一份合同是在2011年签订的，据报道松下一共向Tesla供应了大约2亿颗18650电芯。第二份合同是在2013年10月30号签订的，根据合同松下将在2014年到2017年这四年时间里向Tesla供应20亿颗电芯。但是，在与Tesla的这两次供货合同里，松下给出了绝然不同的报价。 2013年早些时候，松下供应给Tesla 的3.1Ah 18650电芯的售价稍微高于$2。但是18650电芯原材料(NCA、人造石墨、膈膜、电解液、铜箔铝箔、壳体等，优级品)成本价已经比较接近$2了，成品电芯的成本接近$3，也就是说松下是在赔本赚吆喝。而且，有媒体报道Tesla的CTO Jeffrey Straubel在2013年 8 月份接受 MIT Technology Review采访时无意中透露了一个信息，当记者问起 ModelS 的电池成本时，Jeffrey说“They’re alwayless than half, actually，less than a quarter in most cases.” 这是Tesla高层首次就其电池成本问题有据可查的公开表态。 85kWh基本款的售价是$79900，按照Tesla年报的毛利润率22.5%计算，其大概成本为$79900×(1-22.5%)= $61923。25%的电池成本是$61923×25% =$15480。如果按照每颗电芯$2的成本计算，ModelS的电池成本是7623×$2＝ $15246。这个数值跟 Jeffrey Straubel无意中泄露的信息完全一致，松下的确是以赔本价格在给Tesla供货！那么松下为什么会以低于成本价向Tesla供货？像松下这样的跨国公司，在与Tesla合作之前也面临着18650电芯产能过剩的问题，而不得不寻找新兴应用领域。这时候赔本赚吆喝都是可以的，因为松下知道，当新兴领域发育起来以后它仍然有机会赚取足够的利润。于是，在2013年10月30号签订的合同，媒体广泛报道其成交价值高达70亿美元，也就是说18650NCA电芯的价格上涨到了$3.5，涨幅高达75%，松下在这个deal里面纯赚了$1 billion！ Tesla和松下无疑是进行了异常艰苦的谈判，但松下显然是抓住了Musk的阿基里斯之踵：我松下是你Tesla唯一的电池供应商，我离开你Tesla照样活得很好，但你Tesla没有我松下却活不成，这个问题你Musk没有跟我讨价还价的资本。毫无疑问，$3.5绝对不是Musk想要的报价，但Musk除了接受松下的报价，几乎没有别的选择。 2013年，Model S的动力电池系统(Cell +Pack + BMS)的成本是$15246+$20000 =$35246。但是到了2013年下半年，在Tesla官网的Model S论坛上，有位车主给出了Tesla为其更换全新电池系统的报价：$46000。如果去掉Tesla 22.5%的毛利润率，那么Model S的动力电池系统成本就是$ 46000 × (1-22.5%)＝ $35650，这个数值跟预测的Model S动力电池系统成本数据几乎完全一致。到了2014，松下供货的18650NCA电芯已经涨价到了$3.5，也就是说2014年Model S电池组的成本为7623 × $3.5 ＝ $26680，整整上涨了$26680-$15246 ＝ $11434，

成本效益分析

成本效益分析成本效益分析是通过比较项目的全部成本和效益来评估项目价值的一种方法，成本—效益分析作为一种经济决策方法，将成本费用分析法运用于政府部门的计划决策之中，以寻求在投资决策上如何以最小的成本获得最大的收益。常用于评估需要量化社会效益的公共事业项目的价值。非公共行业的管理者也可采用这种方法对某一大型项目的无形收益（Soft benefits）进行分析。在该方法中，某一项目或决策的所有成本和收益都将被一一列出，并进行量化。成本效益分析概念成本—效益分析方法的概念首次出现在19 世纪法国经济学家朱乐斯·帕帕特的著作中，被定义为“社会的改良”。其后，这一概念被意大利经济学家帕累托重新界定。到1940年，美国经济学家尼古拉斯·卡尔德和约翰·希克斯对前人的理论加以提炼，形成了“成本—效益”分析的理论基础即卡尔德——希克斯准则。也就是在这一时期，“成本—效益” 分析开始渗透到政府活动中，如1939年美国的洪水控制法案和田纳西州泰里克大坝的预算。60多年来，随着经济的发展，政府投资项目的增多，使得人们日益重视投资，重视项目支出的经济和社会效益。这就需要找到一种能够比较成本与效益关系的分析方法。以此为契机，成本—效益在实践方面都得到了迅速发展，被世界各国广泛采用。成本效益分析法的原理成本效益分析法的基本原理是：针对某项支出目标，提出若干实现该目标的方案，运用一定的技术方法，计算出每种方案的成本和收益，通过比较方法，并依据一定的原则，选择出最优的决策方案。成本效益分析的步骤在开始成本效益分析前了解成本现状十分重要。你需要权衡每一项投资的利弊。如果可能的话，再权衡一下不投资会有什么影响。不要以为如果不投资成本就会变高。许多情况下，虽然新投资可获得巨额利润，但是不投资的成本相对更小。对一项投资进行成本效益分析的步骤： 1.确定购买新产品或一个商业机会中的成本； 2.确定额外收入的效益； 3.确定可节省的费用； 4.制定预期成本和预期收入的时间表； 5.评估难以量化的效益和成本。前三个步骤十分简单明了。首先确定与商业风险相关的一切成本—— 本年度主要的成本以及下一年度的预计成本。额外收入也许是由于顾客数

动力电池结构简介

动力电池系统简介

术语解释缩略语描述 BMS电池管理系统Battery Management System CSC电池监控单元Cell Supervision Circuit BMU电池管理单元Battery Management Unit TCB温度控制板Temperature Control Board PDM功率分配模块Power Distribution Module BPM后备电源模块Backup Power Module CAN控制器局域网Controller Area Network SOC荷电状态State of Charge SOH健康状态State of Health NTC负温度系数Negative Temperature Coefficient A-CAN BMU与整车HCU通信所使用的CAN C-CAN BUM与CSC通讯所使用的CAN CH-CAN BMU与充电机通讯所使用的CAN MSD维护开关Manual Service Disconnect

动力电池系统构成 01 0302 04 电池箱高压盒热管理附件高低压线束

电池箱在整车中的位置（大巴示例） 1.底盘上表面（最常见） 2.尾部正后方（最常见） 3.尾部侧面（常见） 4.顶部（不常见）

电池箱 1.高压连接器正 2.高压连接器负 3.加热输出 4.加热输入 5.低压输入 6.低压输出 7.维护开关（MSD）插座 8.气压平衡阀（上盖） 9.工装挂钩 10.警示标识（踩踏、触摸高压）

气压平衡阀平衡阀外侧平衡阀内侧

动力锂电池投资情况及成本分析.doc

｛财务管理投资管理｝动力锂电池投资情况及成本分析 20XX年XX月精心制作您可以自由编辑高工锂电产业研究所预计,2015年全球混合动力汽车的市场规模为265万台，其中北美市场

占据52.83%的市场份额，中国市场占1.89%的市场份额（如图1所示）；全球纯电动汽乐的市场规模为30万台冲国市场占有率为43.33%,其次是北美市场占有率为21.67%（如图2 所示）。高工锂电产业研究所认为，实现上述电动汽车预期产童的必要条件是动力电池的安全、使用性能、寿命和成本得到很大的改善。我国政府在《节能与新能源汽车产业发展规划》（2011-2020）中,明确了动力电池的能童密度、成本和寿命三个矢铤指标的目标值（如表1所示）、但是安全参数并没有给出目标值。这给外界传递的信息是政府在政策导向上更加偏重于经济效益，因此地方政府在招商引资的时候只强调经济问题,而忽视锂离子动力电池安全的核心问题。这种政策导向的结果就是各地企业在技术不成熟，项目资金不到位的情况下，纷纷上马锂离子电池项目造成的。动力锂离子电池整体投资情况分析高工锂电产业研究所统计显示.2010年1月份至2012年2月份，各省锂离子电池及相矢材料的规划项目271个,预计投资金额1414亿元。10（含）亿元以上的项目个数为42个,5（含）至10亿元的项目个数为25个,1（含）至5亿元的项目个数为98个，小于1亿元的项目个数为106 个（如图3所示）。1亿元以上投资额占比为61%.这反映锂离子电池产业链进入的资金门槛比较高。投资区域分布方面，华东地区以551亿元的规划投资额高居榜首，其次是华中地区305亿元第三位是西南地区230亿元（如图4所示）。华东地区的111东润峰集团5亿安时、电动汽车15 万辆项目投资金额100亿元，金明新能源动力12.5亿安时锂离子动力电池项目投资金额50 亿元；华中地区的河南华西科技集团新能源股份有限公司7亿安时锂离子动力电池项目投资金额20亿元冲航锂电（洛阳）有限公司6.84亿安时锂离子动力电池项目投资金额17亿元。区域投资金额排名前列主要是靠动力锂离子电池大项目拉动. 高工锂电产业研究所预计数据显示，全国各省公布的锂离子动力电池总产能规划达到200亿安时，一般情况下，项目分三期建设，产能建设比例为2:3:5,意味着2013年的产能约40 亿安时,2015年的产能约100亿安时、2017年200亿安时。根据高工锂电产业研究所预计，2017年全球锂离子动力电池的市场需求为81亿安时，年复合増长率为31%（如图6所示）。虽然规划产能中不一定实现100%投产，即使只有50%的产率，产能和需求两组数据仍然对比悬殊，说明我国整体上现有规划产能的情况已经严重过剩，未来不排除新増规划产能，届时不可避免陷入企业间恶性竟争之中。根据企业公布的规划投资金额与产能的比显示,各个企业间的单位投资成本差异比较大。最低的只需0.44元/安时,最高的8.53元/安时；其中5元（含）/安时以上的企业9家,3（含）?5 元/安时的企业11家,1（含）?3元/安时的企业13家,1元/安时以下的企业10家（如图7所示）。而普通锂离子电池的投资单位成为2.5?4元/安时。锂离子动力电池作为新兴产业，各企业对建厂所需资金投入数量并无十分把握，往往只是一个初步预计值；如果预期值远比实际值小，那么对于企业而言无疑是灾难性得。因此，高工锂电产业研究所在锂离子动力电池的投资成本构成方面做一个详细的分析，以供同业人员参考。投资成本构成分析建设一个锂动力电池厂的资金投入包括土建、设备及安装、流动资金和其它费用。高工锂电产业研究所分析结论表明丄亿安时的生产线根据地域、设备和原料的不同，特别是设备进口与自动化程度决定了资金投入：采用国产半自动化设备至少需要约2.70亿元,进口全自动设备则需要8.06亿元（表3）。