鉅大LARGE | 點擊量：504次 | 2021年12月02日
動力鋰電池巨頭能量密度競技賽升級
在近日舉辦的法蘭克福車展上，三星SDI展示了一種全新的“多功能電池組”解決方法，用戶可以按照自己的意愿改變模塊數(shù)量，以改變車輛的續(xù)航里程。假如一輛高檔汽車安裝20個電池模塊，那么該車續(xù)航里程可達到600-700公里；而一般安裝10至12個電池模塊的普通轎車，續(xù)航里程可達300公里。
作為動力鋰離子電池巨頭公司，三星SDI在產(chǎn)品技術(shù)上的精進，總是十分惹人注目。而上述全新電池模塊能讓車輛續(xù)航里程高達600-700公里，即便該技術(shù)還未正式應(yīng)用于市場，只是作為儲備技術(shù)，也走在了同行業(yè)者的前列。
很顯然，三星SDI為提高電動汽車續(xù)航里程，正全力在動力鋰離子電池能量密度上狠下功夫，以期充分吸引汽車制造商的注意，占據(jù)市場優(yōu)勢地位。
事實上，為滿足下游終端用戶的需求，在向高能量密度電池研發(fā)推進的過程中，國際大型電池公司加大研發(fā)投入，通過改進正負極材料、隔膜、電解液等原材料體系及優(yōu)化PACK結(jié)構(gòu)等來提升電芯及電池系統(tǒng)能量密度的新聞接二連三。
SKI今年八月三十日宣布，首次在韓國開始量產(chǎn)NCM811電池。其將在今年十二月開始供應(yīng)用于能量儲存系統(tǒng)的電池，并在明年第三季度供應(yīng)用于電動汽車的電池。SKI電池研發(fā)中心首席研究員LeeJon-ha還表示：“該電池有望使電動汽車的續(xù)航里程延長至500km，2020年之前還會著手研發(fā)新的電池，預(yù)計可使續(xù)航里程達到700km。”
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-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
我國作為全球最大的新能源汽車生產(chǎn)及銷售市場，國內(nèi)動力鋰離子電池公司具有政策大力扶持、市場“近水樓臺先得月”等諸多優(yōu)勢，在動力鋰離子電池能量密度研發(fā)上也是進步顯著。
從實際應(yīng)用情況來看，動力鋰離子電池能量密度的提升效果顯著。工信部共公布的1-8批《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》顯示，在265款純電動乘用車中，續(xù)航里程在150-199KM的車型占比最高，達到53.96%，數(shù)量有143款之多；而續(xù)航里程在200-250km及250-300km的分別有21款和51款，300-399km的車型則有39款。僅有1款車型續(xù)航里程在150KM以下，但有10款車型的續(xù)航里程超過400KM，續(xù)航里程最高達到450KM，來自比亞迪汽車。
從技術(shù)研發(fā)情況來看，寧德時代、國軒高科、天津力神、比亞迪、中航鋰電、比克、桑頓新能源等在電池能量密度上的進步頻頻引發(fā)行業(yè)矚目。
寧德時代：與三星SDI在法蘭克福車展上同臺競技的是，國內(nèi)動力鋰離子電池巨頭寧德時代也展出了全系列產(chǎn)品，覆蓋電芯、模組、整車電池包，供應(yīng)12V/48V啟停、混合動力汽車、插入式混合動力汽車和純電動汽車等各類車型的動力鋰離子電池解決方法。
據(jù)了解，寧德時代堅持產(chǎn)品迭代研發(fā)，在電芯外部尺寸不變的情況下，對電芯容量進行升級，從而能夠滿足更高的續(xù)航里程需求。目前，寧德時代正在研發(fā)出能量密度300Wh/Kg下一代電芯產(chǎn)品，可使電動汽車充滿一次后行駛超過600公里。
國軒高科：科技部網(wǎng)站五月十九日消息稱，在國家重點研發(fā)計劃“新能源汽車”重點專項的支持下，由合肥國軒高科動力能源有限公司牽頭承擔的項目“高比能量動力鋰離子電池的研發(fā)與集成應(yīng)用”取得了階段性進展，開發(fā)完成能量密度達281Wh/kg和302Wh/kg的電池單體樣品。
目前，采用高鎳正極材料匹配硅基負極材料實現(xiàn)單體電池能量密度達281Wh/kg，1C倍率充放室溫循環(huán)350次容量保持80%；采用富鋰正極材料匹配硅基負極材料實現(xiàn)單體電池能量密度達302Wh/kg，0.5C倍充倍放室溫循環(huán)195次容量保持80%。
天津力神：四月十三日科技部網(wǎng)站消息，由天津力神電池股份有限公司牽頭承擔的項目“高比能量密度鋰離子動力鋰離子電池開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化技術(shù)攻關(guān)”開發(fā)完成能量密度達260Wh/kg的動力鋰離子電池單體，相比目前電動汽車普遍使用的動力鋰離子電池能量密度提升了30%。
項目團隊圍繞提高動力鋰離子電池重量比能量密度、大幅提升循環(huán)壽命等方面開展了深入研究和技術(shù)攻關(guān)，包括研制新型高鎳正極材料、硅碳復(fù)合負極材料以及新型電解液等；已開發(fā)完成重量比能量密度達260Wh/kg的單體電芯，在350次充放電循環(huán)后容量保持率達到83.28%；同時開發(fā)出了能量密度達280Wh/kg以及300Wh/kg的動力鋰離子電池樣品。
比克：在能量密度提升上，比克動力從2007年開始三元電池研發(fā)，正極材料體系經(jīng)過NCM111、NCM532到目前NCM811、NCA的研發(fā)；負極材料方面，人造石墨已至達能量密度提升天花板，目前多集中在硅基材料的研發(fā)。
以下是比克動力鋰離子電池產(chǎn)品技術(shù)及能量密度路線圖：
