鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:521次 | 2021年11月11日
中韓公司爭(zhēng)奪下一代動(dòng)力鋰電池高地
當(dāng)韓國(guó)公司放慢了規(guī)?;瘧?yīng)用下一代電池的腳步,我國(guó)公司正試圖通過(guò)“大躍進(jìn)”模式超越對(duì)手。
近日,有一則新聞?lì)H有意思。國(guó)外媒體PushEvs稱,寧德時(shí)代(300750)新能源科技股份有限公司(300750.SZ,下稱“寧德時(shí)代”)將于明年推出811型號(hào)動(dòng)力鋰離子電池。而韓國(guó)兩大電池巨頭LG化學(xué)、SK創(chuàng)新將推出811(鎳:鈷:錳=8:1:1)型號(hào)動(dòng)力鋰離子電池應(yīng)用。
眾所周知,新能源汽車尤其是純電動(dòng)汽車要想真正獲得市場(chǎng)認(rèn)可,其中一個(gè)重要指標(biāo)就是解決消費(fèi)者的里程焦慮。要想解決里程焦慮,唯有供應(yīng)高能量密度的電池。
換句話說(shuō),哪家公司能量產(chǎn)更高能量密度的電池誰(shuí)就將獲得更多市場(chǎng)青睞度。這一點(diǎn)在松下身上得到已經(jīng)得到了驗(yàn)證。
在目前三元電池體系中,811型號(hào)電池是目前量產(chǎn)電池中最高能量密度的電池。誰(shuí)能大規(guī)模應(yīng)用811型號(hào)電池,誰(shuí)將在接下來(lái)數(shù)年內(nèi)獲得更多的市場(chǎng)。
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%
既然如此,已經(jīng)在電動(dòng)公交車上應(yīng)用圓柱形811型號(hào)電池的LG化學(xué)為何要放慢速度?在日本技術(shù)領(lǐng)先的情況下,我國(guó)公司是否能憑借量產(chǎn)811型號(hào)電池坐穩(wěn)動(dòng)力鋰離子電池老二的位置呢?
安全底線
雖然政策大棒和市場(chǎng)需求都在倒逼動(dòng)力鋰離子電池公司生產(chǎn)高能量密度的動(dòng)力鋰離子電池,我國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長(zhǎng)、我國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高提醒筆者,電動(dòng)汽車高比能量動(dòng)力鋰離子電池的發(fā)展安全永遠(yuǎn)是第一位的。
擁有高能量密度電池的特斯拉(NASDAQ:TSLA),自2013年起,在美國(guó)、歐洲、我國(guó)等地發(fā)生了多起自燃事件。這讓市場(chǎng)對(duì)高鎳電池安全性心存憂慮。
目前532型號(hào)和622型號(hào)電池制備技術(shù)已經(jīng)較為成熟,然而從622型號(hào)跨度到811型號(hào)并非易事。
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(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
比克電池企管中心副總裁李鳳梅曾告訴筆者,鎳比例越高,整個(gè)正極材料的熱穩(wěn)定性就越差。遇到高溫、外力沖擊等情況,高鎳電池會(huì)存在安全隱患。高鎳電池充電時(shí)產(chǎn)氣會(huì)導(dǎo)致電池鼓脹也是一大問(wèn)題。
這段時(shí)間國(guó)內(nèi)動(dòng)力鋰離子電池安全事故也不斷。國(guó)內(nèi)動(dòng)力鋰離子電池巨頭的工作人員向筆者透露,雖然近來(lái)沒(méi)有涉及到人生安全,但是現(xiàn)在工作重心已轉(zhuǎn)移到如何確保電池安全性,降低事故率上去了。
松下公司的工作人員告訴筆者,有關(guān)動(dòng)力鋰離子電池來(lái)說(shuō)安全性尤為重要。車企之所以想買松下的電池,恰恰就是看重高品質(zhì)。
安全紅線的存在,加之技術(shù)突破不易,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)高鎳電池進(jìn)度一直處于緩慢狀態(tài)。
歐陽(yáng)明高在年初時(shí)透露,寧德時(shí)代、天津力神、國(guó)軒高科(002074)承擔(dān)新型鋰離子動(dòng)力鋰離子電池項(xiàng)目。這些采用高鎳三元正極和硅碳負(fù)極,軟包電池能量密度都達(dá)到了300瓦時(shí)/公斤,其中部分樣品的性能指標(biāo)已經(jīng)接近應(yīng)用要求。但有些單位動(dòng)力鋰離子電池的安全性還不能完全滿足國(guó)標(biāo)。
韓國(guó)方面也是如此。LG化學(xué)、SK創(chuàng)新、三星SDI都只是小規(guī)模應(yīng)用了高鎳電池,而且采用的是松下一直推崇的圓柱形。在軟包電池和方形電池領(lǐng)域,三家公司一直未有規(guī)?;瘧?yīng)用產(chǎn)品。
圓柱形、軟包和方形是動(dòng)力鋰離子電池不同封裝形式。圓柱形動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)工藝成熟,電池組裝成本較低,良品率和一致性較高,但是單體能量密度低,安全性也差一點(diǎn);軟包動(dòng)力鋰離子電池安全性能高,重量輕,循環(huán)性能好,但是一致性較差,成本較高。方形電池安全性優(yōu)于圓柱形電池,相對(duì)能量密度高,但工藝難以統(tǒng)一。
中韓爭(zhēng)老二
中韓一直沒(méi)有規(guī)?;瘧?yīng)用高鎳電池,不僅限于電池生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜,更在于整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈并不完備。
電池是一個(gè)系統(tǒng)工程。正極、負(fù)極、隔膜和電解液等材料體系相互之間的匹配及用途影響著電池的各項(xiàng)性能。
電池不同正極材料的變化,相應(yīng)電解液、隔膜等也要做相應(yīng)調(diào)整,并非單純變動(dòng)鎳鈷錳配比這么簡(jiǎn)單。
由于國(guó)內(nèi)電池公司都是從制作鎳鈷錳111型起步,而鎳鈷錳111型組裝并不要純氧氛圍,所以國(guó)內(nèi)電池廠幾乎沒(méi)有氧燒工藝。
為了量產(chǎn)鎳鈷錳811型,必須重新設(shè)計(jì)廠房和設(shè)備,而裝備制造工藝的落后是制約鎳鈷錳811型量產(chǎn)的一大難題。
比亞迪(002594)副總裁、電池事業(yè)群CEO何龍?jiān)嬖V筆者,產(chǎn)業(yè)鏈不完備不是國(guó)內(nèi)公司沒(méi)有技術(shù),而在于電池廠商需求不足。國(guó)內(nèi)正極材料公司競(jìng)爭(zhēng)激烈,因此他們技術(shù)進(jìn)步很快。目前這些公司新產(chǎn)業(yè)都兼顧了811型號(hào)正極材料生產(chǎn)。
只要電池公司提出需求,正極材料生產(chǎn)商是可以拿出產(chǎn)品的。多氟多(002407)新能源董事長(zhǎng)李云峰向筆者透露,公司在2019年能有80%的產(chǎn)量變成811型電池生產(chǎn)。
比亞迪方面也完成了811型號(hào)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。國(guó)軒高科常務(wù)副總裁王勇告訴筆者,國(guó)軒高科的811已完成小試階段,下一步將進(jìn)行中試,到產(chǎn)品出來(lái)最快要大半年。預(yù)計(jì)到2019年下半年,市場(chǎng)上才會(huì)有大批量的811產(chǎn)品供應(yīng)。
在重視產(chǎn)業(yè)化實(shí)操層面的何龍看來(lái),811型是三元路線的關(guān)鍵點(diǎn),“做不出811,三元就不用搞了”。
811型號(hào)電池有關(guān)旗鼓相當(dāng)?shù)闹许n公司來(lái)說(shuō),這是一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)的分水嶺。一家電池公司高管曾向筆者抱怨,韓國(guó)公司對(duì)我國(guó)公司一直采用價(jià)格戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)。利用集團(tuán)化優(yōu)勢(shì),在單個(gè)領(lǐng)域不惜賠本也要擊敗對(duì)手。
有關(guān)中韓公司來(lái)說(shuō),誰(shuí)能真正領(lǐng)先對(duì)方,就在于誰(shuí)能夠先生產(chǎn)出可供應(yīng)用的811型號(hào)電池。以國(guó)泰君安調(diào)研來(lái)看,同等封裝工藝的動(dòng)力鋰離子電池采用811正極材料比采用532正極材料成本將降低6%。
在整車廠抱怨動(dòng)力鋰離子電池價(jià)格過(guò)高的情況下,成本下探有利于公司獲得更多國(guó)內(nèi)外車企訂單。值得注意的事,量產(chǎn)811型號(hào)電池并非難事,但要讓811型號(hào)電池綜合性能在應(yīng)用方面優(yōu)于對(duì)手,這是一個(gè)系統(tǒng)性難題。