鉅大LARGE | 點擊量：1013次 | 2018年05月11日
動力電池邁入高能量密度時代了嗎
近日，當(dāng)升科技表示，公司目前已經(jīng)實現(xiàn)高鎳811正極材料批量生產(chǎn)，其生產(chǎn)的811正極材料主要用于新能源汽車動力電池。2018年年初，國軒高科表示已經(jīng)開發(fā)出三元811材料軟包電芯，能量密度能夠達到302wh/kg。據(jù)電池中國網(wǎng)了解，目前國內(nèi)還有杉杉能源、寧波金和等企業(yè)高鎳811材料實現(xiàn)量產(chǎn)，天津巴莫、廈門鎢業(yè)、天力鋰能等高鎳811項目也在穩(wěn)步推進。
據(jù)了解，當(dāng)前國內(nèi)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定批量生產(chǎn)的三元鋰電池依然以523材料為主，部分動力電池企業(yè)能夠量產(chǎn)622材料電池。而高鎳811材料的逐漸量產(chǎn)，也意味著中國動力電池業(yè)即將進入高能量密度時代。業(yè)內(nèi)專家表示，2018年將是高鎳811材料電池量產(chǎn)元年。目前，811材料主要是在技術(shù)比較成熟的圓柱電池上量產(chǎn)，之后將逐步應(yīng)用于方形及軟包電池。
寧波金和相關(guān)負責(zé)人不久前透露：“預(yù)計今年全國811出貨量在15000-20000噸，其中寧波金和有超過12000噸產(chǎn)能釋放。由于鈷價格走高，523的價格為23-23.5萬元/噸，811價格為26-27萬元/噸，811的性價比超過523。如果技術(shù)成熟，下游將會盡快切換到811。”
長期以來，動力電池業(yè)一直存在著磷酸鐵鋰和三元電池的路線之爭，而隨著國家對新能源補貼政策的調(diào)整以及原材料市場價格變化等因素，三元材料在市場上的比重不斷提升，而一直堅持磷酸鐵鋰路線的比亞迪由于在三元路線布局上的缺失，其國內(nèi)動力電池冠軍地位被寧德時代取代，轉(zhuǎn)而采取磷酸鐵鋰和三元雙路線并重的戰(zhàn)略，國內(nèi)其他動力電池企業(yè)也紛紛加入布局三元電池的大軍。
根據(jù)國家工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委和科技部聯(lián)合印發(fā)的《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，明確到2020年，新能源汽車年產(chǎn)銷達到200萬輛，動力電池單體能量密度達到300Wh/kg以上，力爭實現(xiàn)350Wh/kg，系統(tǒng)能量密度力爭達到260Wh/kg、成本降至1元/Wh以下。到2025年，新能源汽車占汽車產(chǎn)銷20%以上，動力電池系統(tǒng)能量密度達到350Wh/kg。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
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%
眾所周知，目前磷酸鐵鋰受到材料自身性能和技術(shù)的限制，電芯的能量密度無法達到2020年300Wh/kg的要求。而目前市場上主流的三元523材料電池能量密度可以達到160-200wh/kg，而三元622材料可以達到230wh/kg，但都很難達到2020年的目標(biāo)。所以未來需要大力發(fā)展高鎳的三元NCM811和NCA材料。
“提質(zhì)降本”是近年來動力電池業(yè)發(fā)展的主旋律，2018年市場加速洗牌，行業(yè)聚集現(xiàn)象進一步加劇。而由于市場供需失衡導(dǎo)致上游鈷等原材料價格一路走高，導(dǎo)致很多企業(yè)加快了三元材料高鎳低鈷化進程，以降低生產(chǎn)成本。國軒高科相關(guān)負責(zé)人向電池中國網(wǎng)表示，國軒高科將繼續(xù)提高電池能量密度及三元正極材料中鎳含量比例，從而降低每千瓦時電池的鈷金屬用量。
根據(jù)測算，如果企業(yè)采用811正極材料，其電池的制造成本可以降低6-8%。市場成熟的18650動力電池采用532正極材料，電芯容量為2.5AH，而采用811正極材料，容量可達2.75AH。采用811正極材料單位wh成本為0.39元，而采用532正極材料單位wh成本為0.414元，成本下降6%。采用811單個電芯的正極材料重量下降9%，而對應(yīng)隔膜、電解液、銅箔等成本也將有所下降。經(jīng)綜合測算，如采用811材料生產(chǎn)的三元電芯，單位成本將下降約7%，而考慮到PACK后，綜合單位wh成本下降幅度可達8%以上，降幅非常可觀。
另外，因為811材料電池的能量密度比較高，所以裝載811材料電池的新能源汽車補貼額度也要比裝載622和532的高，這樣高鎳電池的綜合性價就具備了相當(dāng)大的優(yōu)勢。
據(jù)寧波金和相關(guān)人士透露，目前國內(nèi)的圓柱型811材料電池已經(jīng)基本解決了技術(shù)問題，2017年的時候國內(nèi)已有少數(shù)幾家圓柱電池企業(yè)能較好地應(yīng)用811材料，用量達到上百噸，2018年技術(shù)會更加完善。在軟包和方形大電池方面，811材料電池技術(shù)在2019年可能會成熟。以市場銷售情況看，江淮、眾泰、通用五菱、云度、東風(fēng)等整車企業(yè)，還有部分物流車對811材料電池都表現(xiàn)出了極大興趣。
高鎳811材料電池屬于新型技術(shù)，在實際生產(chǎn)制造的某些環(huán)節(jié)還不盡成熟，還需要電池企業(yè)不斷加大科研投入，在產(chǎn)品和工藝上進行優(yōu)化。但2018年部分高鎳811材料電池的量產(chǎn)表明，我國動力電池業(yè)整體進入高能量密度時代已經(jīng)不遠了。
