鉅大LARGE | 點擊量:652次 | 2021年05月14日
公司集中投產(chǎn)、放量,軟包電池要“雄起”?
動力鋰離子電池按照封裝方式的不同,可分為方形、圓柱、軟包等形式。與圓柱電池和方形電池相比,軟包電池在國內(nèi)市場上的市場份額和裝機量不高,且在減少。
我國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會動力鋰離子電池應用分會的數(shù)據(jù)顯示,2020年國內(nèi)軟包電池的裝機量比2019年減少了接近1.6GWh,市場份額減少了2.4%。
不過,隨著各個公司電池產(chǎn)量的逐步釋放,軟包電池或迎來新的發(fā)展期。
認識軟包電池
軟包電池,就是采用了軟性包裝的電池。軟包電池的內(nèi)部結構和圓柱電池、方形電池的差別并不大,差別在于圓柱電池和方形電池的外殼重要采用金屬材料,軟包電池則選擇鋁塑膜作為外殼的封裝材料。用鋁塑膜包裝,可以起到保護內(nèi)部電芯材料的用途。
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%
軟包電池的歷史悠久。早在1990年,索尼公司就率先開發(fā)出商業(yè)化的鋰離子電池。1998年,已經(jīng)有公司將軟包電池應用到了汽車上。2000年,軟包電池在汽車上進行示范應用。如今,軟包電池幾乎壟斷了3C市場。
軟包電池的優(yōu)勢可以概括為“三高一低”。
高安全:軟包電池的形狀是長方形,薄且傳熱面積大,這樣的結構便于散熱和熱管理,這使得電池在極端的情況下都能受控,可將電池熱失控帶來的破壞性降到最低。
高能量密度:軟包電池采用鋁塑膜封裝的形式,相同容量前提下節(jié)省更多的裝配組件,理論上能量密度可以更高。
高靈活性:軟包電池的形狀可變,尺寸可調(diào),并且重量方面較同等容量的鋼殼電池輕40%,比鋁殼電池輕20%,適合在不同的場景應用。
低成本:相比較其他形態(tài),軟包電池的理論材料成本最低,同時軟包電池的內(nèi)阻較小,可以極大的降低電池的自耗電,循環(huán)壽命更長,也是成本的降低。
雖然軟包電池的優(yōu)勢明顯,但其在國內(nèi)市場的市場的表現(xiàn)并不是太好。
國內(nèi)外市場兩重天
經(jīng)統(tǒng)計,2020年我國新能源汽車市場動力鋰離子電池裝機量約為64GWh,其中方形、圓柱和軟包電池裝機量分別為50.88GWh、9.20GWh和3.93GWh,對應市場份額分別為79.5%、14.4%和6.1%??梢钥闯觯覈鴦恿︿囯x子電池裝機量以方形電池為主,軟包電池僅為極小部分。
而國外市場有關軟包電池的喜愛程度遠高于國內(nèi)。
EVSales的數(shù)據(jù)顯示,2020年歐洲銷量前20名的電動汽車中,有15款車型采用了軟包電池,戴姆勒、日產(chǎn)、雷諾、大眾、現(xiàn)代、奧迪、沃爾沃等公司均有軟包電池的車型,市場占比超過70%。而供應這些國際主流車企的電池供應商重要生產(chǎn)軟包電池,如LG化學、SKI、遠景AESC等。
有業(yè)內(nèi)人士以為,軟包電池受“冷落”的原因,除了有歷史遺留問題,還與我國動力鋰離子電池的支持政策有關:寧德時代、比亞迪等頭部電池公司重要供應方形電池,供應軟包電池的日韓動力鋰離子電池公司逐步淡出我國市場后,造成軟包電池供應量短缺。
不過,隨著更多國外動力鋰離子電池公司進入我國,并且越來越多的國內(nèi)動力鋰離子電池公司走向海外,國內(nèi)軟包電池公司將進入產(chǎn)量擴增和批量交付的關鍵期。
軟包電池今年或迎發(fā)展機遇
作為國內(nèi)軟包動力鋰離子電池龍頭公司,孚能科技早在2018年就與戴姆勒簽署了長達10年、累計超過170GWh的訂單協(xié)議。2020年戴姆勒還參與了孚能科技IPO戰(zhàn)略配售,獲得孚能科技約3%股份,成為其股東。據(jù)介紹,雙方此前簽約的長期訂單,今年會進入量產(chǎn)。
除了戴姆勒,孚能科技還與吉利科技集團、江鈴集團新能源、國機智駿、東風嵐圖等汽車廠商就動力鋰離子電池供應達成合作。
業(yè)界普遍認為,今年將是軟包動力鋰離子電池集中投產(chǎn)、放量的一年。億緯鋰能、孚能科技、多氟多等國內(nèi)軟包動力鋰離子電池公司的產(chǎn)量釋放將給車企更多選擇,滿足主機廠需求。
據(jù)了解,孚能科技鎮(zhèn)江一期8GWh軟包電池今年將實現(xiàn)滿產(chǎn);億緯鋰能2020年軟包電池交付在3GWh左右,今年將實現(xiàn)10GWh產(chǎn)量滿產(chǎn)滿銷;LG新能源南京軟包項目,以及其與吉利汽車合資建設的10GWh軟包項目將下線;遠景AESC無錫20GWh軟包電池一期項目也將于今年投產(chǎn)……
雖然被普遍看好,但軟包電池在發(fā)展過程中也面對著很多挑戰(zhàn)。
還要克服什么瓶頸
同濟大學汽車學院教授魏學哲指出,軟包電池欲在新能源汽車領域大展手腳,還要克服諸多難題。第一是尺寸和機械設計問題;第二是成組后所受預緊力大小需結合軟包全生命周期規(guī)律調(diào)節(jié);第三是難以設計熱管理系統(tǒng);第四是復雜工況下密封、熱失控等安全性問題規(guī)律不易掌握。
同時,軟包電池還面對上游材料供應安全的風險。據(jù)悉,動力鋰離子電池上游環(huán)節(jié)中的正極材料、負極材料、隔膜、電解液、封裝材料均已實現(xiàn)國產(chǎn)化,鋁塑膜封裝材料不僅是鋰離子電池材料領域中技術難度最高的環(huán)節(jié)之一,也是產(chǎn)業(yè)鏈中唯一尚未完全國產(chǎn)化的材料,當前車用電池鋁塑膜市場重要被日本公司所壟斷。
對此,明冠新材董事長兼總經(jīng)理閆洪嘉表示,原來業(yè)內(nèi)對鋁塑膜考慮的重要是成本問題,而現(xiàn)在考慮的更多是供應安全問題。據(jù)他分析,鋁塑膜將在未來一段時間處于爆發(fā)期,技術的完全國產(chǎn)化與產(chǎn)量提升將是接下來要解決的問題。
此前有研究機構預測,到2030年軟包電池在新能源汽車市場滲透率將達45%,幾乎占據(jù)半壁江山。