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鋰電池廠商解讀國內動力電池電芯技術達到了什么水平

來源:存能電氣  日期:2019-12-26 09:17  瀏覽量:

  鋰電池廠商解讀國內動力電池電芯技術達到了什么水平?在保證安全性的前提下,提升能量密度、降低生產成本、提高產品一致性是動力電池行業內廣泛關注的話題。生產成本曲線在不斷波動,產品一致性也不好量化,若要評價動力電池企業的技術水平,對比電芯的能量密度則是最直觀的方法。

  鋰電池廠商解讀國內動力電池電芯技術達到了什么水平?

動力電池.jpg

  受益新能源汽車產銷規模擴大及單車帶電量提升,動力電池市場保持高速增長,未來仍有較大發展空間。2019年1-5月國內市場動力電池裝機量23.4GWh,同比增長83.9%。按照2025年新能源汽車產量590萬輛測算,動力電池需求量將達到330.6GWh,約為2018年裝機量的6倍。

  目前主要發展的是磷酸鐵鋰材料,由于工藝控制困難、批次穩定性差使電池制造工藝控制困難,造成電芯成品率低、電池一致性差。從我們檢測得到的數據來看,國產電池單體性能并不比國外電池差,但經過成組以后,這種差距首先從電池組壽命方面顯現出來。

  動力電芯的成本是當前純電動汽車的核心要點,決定了能否在規模效應上找到平衡點

  變長:這是之前國內企業在做LFP電芯的第一輪嘗試,針對大巴內的特點可以補限制高度的情況下,中國的帶內心企業做了第一輪的嘗試,但這個發展趨勢最大的entire是對乘用車不適合,面對放在底盤上的電池系統,高度是絕對受限制的;

  變厚:這是一般在PHEV2規格上面做的處理,主要的想法是把電芯的并聯集成在電芯內完成,通過卷芯的并聯處理達到做大容量的效果;

  變寬:做長是從散熱角度去看,在卷芯與散熱殼體的熱容保持相對一致的條件下的折衷考慮,這里犧牲了連接卷芯的電連接損耗保證電芯能夠在散熱和安全層面進行。

  官方數據顯示,現階段方殼電芯的能量密度已經到達了240Wh/kg,技術規劃是在2020年之前將電芯能量密度提升到300Wh/kg。通過811三元正極+硅/碳混合負極提高能量密度的同時,循環、高溫性能、成本啊、安全性等都要做出犧牲,同時生產工藝和環境要求也相對苛刻。

  方殼電池種類眾多,根據客戶要求,電池企業可以在容量、形狀和尺寸等方面進行量身定制。考慮到正負極材料配方的差異,因此同規格的方殼電芯之間的能量密度才更具可比性。國內外方殼動力電池龍頭企業在電芯能量密度上的差距或許很小,也許單從這一技術條件上看,中國可能并沒有落后太多。

  隨著18650動力電芯自動化、智能化生產水平的提升和下游車企對高能量密度電池的需求,18650電池企業正在往3.0AH以上的高容量電芯產品布局。根據數據統計,國內目前具備量產18650動力電芯的企業數量超過20家。但各家囿于資金、技術、產能、工藝、設備等因素,最終能夠量產2.6AH以上18650動力電芯的企業并不多。

  盡管各大電池企業都有自己的主力產品,但是在研發方面企業都會有不同程度的涉及,也許現階段市場決定了企業主推的產品類型,但是長期來講還沒有唯一的技術路線。如今的動力電池行業資本注入、企業并購等新聞層出不窮,各種電池概念和實驗室突破接連不斷,技術路線都有自身的優缺點,最終還是企業各擅所能,市場選擇,產品說話。

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