鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:798次 | 2021年08月17日
中外主流動力鋰離子電池比較研究
在電動汽車動力鋰離子電池的產(chǎn)品開發(fā)方面,國內(nèi)以磷酸鐵鋰為主;國外基本上是以三元材料為主;負(fù)極材料以石墨類材料為主。
目前國外動力鋰離子電池從18650向21700方向發(fā)展已經(jīng)是大勢所趨。
依據(jù)特斯拉公布的數(shù)據(jù),21700電池的能量密度在300kw/kg,比18650的250kw/kg提高20%;但是在成本方面,21700電池是170美元/kwh,而18650電池則是185/kwh,可以看出,相比18650電池,21700電池在能量密度提高20%的同時(shí),成本下降了8%。
21700有什么意思?21是電池外徑,70是電池高度。
電池是否越粗越長越好?理論上容量會同步提升,但是副用途同樣分明:能量密度每提高10%,循環(huán)壽命降低20%,充放電倍率降低30-40%,同時(shí)電芯有20%左右的溫升,所以21700是綜合性能和經(jīng)濟(jì)性平衡的結(jié)果。
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%
另外從制造角度講,從18650轉(zhuǎn)產(chǎn)21700加工線基本通用,不會投入太高的設(shè)備和技改費(fèi)用。
從電池單體容量來看,21700相比18650大幅提升35%,在單體電池?cái)?shù)量上減少三分之一,并且電池PACK所需的金屬結(jié)構(gòu)件和導(dǎo)電連接件也將同步減少,預(yù)計(jì)重量上能減輕10%,成本降低24%。
由松下加工的21700電池將在model3上使用,國內(nèi)乘用車還沒有使用21700的車型,但國內(nèi)多家電池加工商已經(jīng)布局21700的電池的加工,并且18650切換過來也不是太復(fù)雜。
在電動汽車動力鋰離子電池的產(chǎn)品開發(fā)方面,國內(nèi)以磷酸鐵鋰為主;國外基本上是以三元材料為主;負(fù)極材料以石墨類材料為主。
從整個產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)水平比較,中、日、韓處于第一集團(tuán),日本在整個電池的技術(shù)開發(fā)方面處于領(lǐng)先地位,韓國在產(chǎn)品使用方面做得比較多,而我國整個產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)侨蜃钔暾?、產(chǎn)量是全球最大的、研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的投入全球相對來說也是最大的。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
從整體上來看,歐美新能源汽車電池市場仍舊是日韓的天下,我國電池公司也在積極與國際車企巨頭進(jìn)行合作,以期開辟更廣闊的市場。
從市場占有率來說,像國內(nèi)的比亞迪、CATL、力神、比克等公司,在鋰離子電池范疇內(nèi)處在世界排名前列。但產(chǎn)品的平均一致性和系統(tǒng)集成,包括加工線自動化程度,跟國外的先進(jìn)水平還有一些差距。
國際電動汽車TOP5動力鋰離子電池分解:
(1)排名第一的雷諾日產(chǎn)三菱聯(lián)盟的緊要車型有日產(chǎn)聆風(fēng)、e-NV200以及雷諾Zoe等,日產(chǎn)聆風(fēng)在2017全球新能源車型銷量榜首位排在第四,是一款非常成熟的車型,此前采用的是日產(chǎn)與NEC合資的AESC電池。
而日產(chǎn)也早在2015年就開始為聆風(fēng)尋找新的配套電池,LG化學(xué)被頻頻提及。雷諾Zoe也是一款非常暢銷的純電動汽車,電池由LG化學(xué)供應(yīng)。
(2)排在第二的比亞迪,不用多說,自然用的是自家的電池。作為我國新能源汽車的代表,比亞迪打通了從電池到整車的產(chǎn)業(yè)鏈。面對變化迅速的新能源市場,比亞迪也在嘗試轉(zhuǎn)型,除了在乘用車范疇轉(zhuǎn)向三元鋰離子電池方向之外,電池拆分外銷成為比亞迪的一大業(yè)務(wù)。
(3)北汽集團(tuán)憑借EC系列在單一車型銷量榜上長期“霸”榜,北汽與國軒高科、孚能科技等電池公司合作密切,2017年五月二十八日,北汽與國軒高科簽署18.75億元大單,2017年十二月底,北汽與孚能科技簽署了五年100萬臺電池的戰(zhàn)略采購協(xié)議。
(4)吉利集團(tuán)能躋身第四,很大程度上是因?yàn)橹笵2的發(fā)力,當(dāng)然還要加上吉利旗下的帝豪EV、全球鷹等車型。知豆緊要使用波士頓和多氟多的電池,而吉利帝豪EV采用的是寧德時(shí)代的三元鋰離子電池。
(5)排在第五的是特斯拉。由于產(chǎn)量等原由,特斯拉Model3貢獻(xiàn)的銷量并不大,直到今天仍舊未能完成量產(chǎn)爬坡的問題,以至于特斯拉召集三星和LG,意圖開辟新的供應(yīng)商。
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