鉅大LARGE | 點擊量：1249次 | 2018年12月06日
高鎳高的僅僅是能量密度嗎？
如果世界上有一種動力電池，能夠讓所有電池企業都為之瘋狂，那一定是高能量密度電池。如果要在高能量密度電池中，找出一個“高冷”的明星，我想當下那一定是高鎳NCM811了。可是高鎳電池不僅能量密度高，技術難度同樣高，搭載NCM811的首款電動汽車也要就此延期了。
動力電池中的“網紅”
近年來，“高鎳NCM811”逐漸成為動力電池業的“網紅產品”。隨著新能源汽車市場的迅猛發展，對于動力電池續航能力和能量密度的要求越來越高。與此同時，鈷金屬等原材料供應緊缺導致價格不斷上漲。高鎳三元電池，特別是NCM811，在能量密度和成本方面具有巨大優勢，吸引了全球眾多電池巨頭爭相研發。但也正由于“鎳之高”，讓不少企業頗感“高處不勝寒”。
說好的2018年放大招呢?
近日，據境外媒體爆料，韓國兩大電池巨頭LG化學和SKI分別證實，將推遲量產高鎳NCM811電池的計劃。LG化學表示將小規模生產僅用于電動公交車的NCM811電池，而SKI則表示公司的NCM811動力電池將推遲發布。這是啥情況?放鴿子，醞釀的“大招”不放了?
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
原來事情是這樣的。今年年初，韓國現代正式發布了KonaEV純電動SUV，采用LG化學生產的NCM811軟包電池，這也是全球首款搭載NCM811軟包電池的新能源汽車，雙方達成協議將在年內投入市場。據悉，該車型將提供兩個版本，續航里程分別為300公里和470公里，對應的電池包容量為39.2kwh和64kwh。
而早在2017年，SKI就很得意地宣布首次在韓國開始量產了可用于能量儲存系統的NCM811電池，到2018年第三季度能夠實現規模化供應車企，并且還信誓旦旦表示，其生產的NCM811電池有望使電動汽車的續航里程達到500公里。
而如今，作為全球動力電池領域的重要領軍者，他們倆卻都不約而同地“食言”，這不禁讓合作伙伴大呼“不靠譜”。
牛皮真的吹大了!
電池中國網了解到，高鎳NCM811電池的技術壁壘非常高，在制備工藝、設備、生產環境，以及配套高壓電解液等方面的要求都遠遠高于普通三元電池。截至目前，國際上僅有少數幾家公司擁有高鎳NCM811量產技術，而此次LG化學、SKI紛紛推遲NCM811量產計劃，可能是牛皮真的吹大了。
而在國內，雖然早就有關于“2018年是高鎳NCM811電池量產元年”的聲音，但也都領教了高鎳NCM811的“高冷”。業內專業人士表示，目前高鎳NCM811體系的產品制作工藝相當苛刻，對環境要求相當高，對材料生產企業和電池生產企業要求都很嚴格。這導致當前國內布局NCM811電池的企業很多，而能量產的卻寥寥無幾。
高鎳NCM811技術瓶頸導致其商業化之路進展緩慢，目前國內極少有搭載NCM811電池的新能源車型面世。通常來講，隨著鎳含量的增加，動力電池的循環性、安全性和倍率性能都會迅速惡化。實驗數據表明，動力電池容量每提升10%，循環壽命大約會降低20%，充放電倍率降低30~40%，同時電芯會有約20%的溫升。由于安全性問題沒有很好解決，認證難度高，國內的新能源車企不敢貿然嘗試使用。
目前，合成高鎳三元材料的方法主要是高溫固相燒結法，穩定性和安全性能差，儲存和加工條件苛刻。當前國內高鎳NCM811材料存在的主要技術問題：一方面是顆粒表面的相轉變，容易引起電池容量、循環性能的衰減;另一方面是循環后顆粒碎裂，引起811電池電化學性能衰減，導致熱穩定性、安全性能下降。所以，國內高端高鎳三元材料還主要依賴進口。
“其實除了技術門檻高、安全性較低以外，NCM811電池還有包括熱管理系統、供應體系重塑等問題需要解決。目前，國內有企業已經開發出NCM811材料，但距實際的商業化應用還有不少差距。NCM811電池如要進入到規模化推廣，還需要很長時間。”業內不愿具名的某專業人士表示。
另外，高鎳三元電池的產業化并不僅僅取決于正極材料的突破，其它材料的合理搭配、電池制造工藝和包覆工藝升級、電池的安全性和一致性問題解決等都有很大的影響。高鎳三元材料電池的制備工藝難度較大，這對動力電池企業的技術創新和產線改造提出了很高的要求。
“前線”傳來了“捷報”!
雖然存在諸多障礙，但是要達到國家2020年，動力電池單體能量密度達到300Wh/kg以上，系統能量密度力爭達到260Wh/kg的目標，并滿足日益挑剔的消費者的胃口，攻破高鎳NCM811電池技術高地，是國內電池企業未來發展的必由之路。如今，在高鎳NCM811技術“攻堅戰”中，國內業界“前線”已經出現了不少振奮人心的消息。
電池中國網了解到，國內企業的高鎳“攻堅戰”是從技術相對成熟的圓柱電池領域打響的。力神電池副總工程師蘇金然表示，包括力神電池在內的部分電池企業基本解決了NCM811在圓柱電池應用的技術難題。從2017年以來，國內的力神電池、鵬輝能源、比克動力、當升科技等為數不多的企業，差不多已經完成從NCM811小批量生產，再到客戶送樣認證測試的過程。
到目前為止，比克電池生產的高鎳NCM811電池已成功應用于江淮汽車、上汽大通、北汽新能源、小鵬汽車等電動汽車的相關車型上，并入圍國家新能源推薦目錄。當升科技則表示，目前已經完成高鎳NCM811的量產工藝開發，并對客戶進行了送樣測試認證，開始批量供貨。
雖然LG化學和SKI都推遲了NCM811批量生產計劃，但他們的技術實力不容小覷，或許正醞釀“更大的招”也未可知。攀登全球高鎳電池技術“珠穆朗瑪峰”的競賽，容不得半點懈怠，要承受住高鎳之“寒”，還要從加強自身鍛煉做起，給自己多“充點電”吧，同仁們!
