鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:509次 | 2021年12月29日
動力鋰電池專場:大拐點(diǎn) 大路線
電動化滲透率越過10%拐點(diǎn),全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)將駛?cè)胄轮芷冢瑒恿?a href="/keywords/lilizi/" class = "seo-anchor" data-anchorid=121 target="_blank">鋰離子電池市場競爭進(jìn)入新階段。
一方面,全球新能源汽車銷量持續(xù)上升對動力鋰離子電池出現(xiàn)強(qiáng)勁需求,但上游鈷鋰原料供應(yīng)緊缺成為動力鋰離子電池市場進(jìn)一步發(fā)展的阻礙。動力鋰離子電池公司和主機(jī)廠降成本需求急迫,LFP電池憑借成本優(yōu)勢強(qiáng)勢歸來。
另一方面,電動化加速促使動力鋰離子電池出現(xiàn)新的技術(shù)演化趨勢。動力鋰離子電池安全性能提升的要,倒逼電池公司和主機(jī)廠在電芯和系統(tǒng)層面進(jìn)行材料體系優(yōu)化和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)新。
總體來看,產(chǎn)業(yè)新周期下,電池公司和主機(jī)廠要在動力鋰離子電池技術(shù)創(chuàng)新方面加大投入力度。在此情況之下,頭部電池公司和主機(jī)廠已經(jīng)在電池材料體系、電芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電池系統(tǒng)優(yōu)化和新興市場開拓等方面搶先布局。
01
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%
LFP電池開啟國際化征程
2021年,LFP電池在國內(nèi)新能源乘用車市場加速回歸,產(chǎn)量、裝機(jī)量、增幅均大幅追趕三元電池,市場占比快速提升。
其中,LFP電池已經(jīng)在model3、比亞迪漢、宏光MINI等A級-A00級暢銷車型中站穩(wěn)腳跟。
與此同時,LFP電池也獲得了包括特斯拉、奔馳、大眾、雷諾、現(xiàn)代等一批國際主機(jī)廠的青睞,成為其入門級電動汽車電池配套的重要選擇。
在此情況之下,包括LG能源、SKI也宣布將開發(fā)LFP電池產(chǎn)品,為其國際客戶供應(yīng)更具性價(jià)比的LFP電池解決方法。
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
02
電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)演化
2019年,寧德時代通過系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新,率先推出方形電芯CTP方法,大幅降低電池包重量和提升內(nèi)部利用空間,提升電池集成效率,從而提升電池系統(tǒng)能量密度和整車?yán)m(xù)航里程,目前已經(jīng)在國內(nèi)外得到大規(guī)模應(yīng)用。
此外,蜂巢能源“短刀片”電芯、中航鋰電One-StopBettery、捷威動力LCM&積木電池也在電芯結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)層面進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)電池包系統(tǒng)優(yōu)化。
在此基礎(chǔ)上,電動公司還在進(jìn)一步探索CTP技術(shù)的優(yōu)化空間,并將其從方形向軟包電池領(lǐng)域應(yīng)用延伸,開發(fā)軟包CTP方法。
03
競逐HEV電池市場
“雙碳”目標(biāo)指引下,HEV和BEV成為新能源汽車市場兩大賽道,HEV已經(jīng)被確定為乘用車動力的核心發(fā)展路線之一。
在HEV電池配套上,日系電池公司占據(jù)市場主流,但HEV鋰離子電池市場持續(xù)上升正在吸引一批具備較強(qiáng)競爭力的我國電池公司跑步入場。
包括寧德時代、億緯鋰能、欣旺達(dá)、蜂巢能源等電池公司已在HEV電池領(lǐng)域加快布局。
04
車企探索電池安全等級新高度
新能源汽車起火事故頻發(fā)倒逼電池公司進(jìn)一步提升動力鋰離子電池安全性能。主機(jī)廠則以PACK領(lǐng)域作為突破口,積極探索動力鋰離子電池包安全防護(hù)新路徑。
包括長城、廣汽、東風(fēng)、吉利等主機(jī)廠都開發(fā)基于三元鋰離子電池整包針刺不起火、不爆炸的新型電池系統(tǒng)解決方法。
實(shí)現(xiàn)路徑重要包括:1、從電芯本體出發(fā),通過材料本體物性改善、添加阻燃劑等方式,讓電芯在出現(xiàn)極端情況下,中間的本體發(fā)生變更,比如起到熱量吸收、表面鈍化、阻斷膨脹、機(jī)械實(shí)效的效果等,以此實(shí)現(xiàn)電芯不起火。2、從模組及系統(tǒng)層級出發(fā),添加耐熱、隔熱物質(zhì)及熱導(dǎo)流設(shè)計(jì),即便是一顆電芯出現(xiàn)熱失控也不會影響其他電芯。
05
大圓柱動力鋰離子電池市場新機(jī)遇
特斯拉在2020年電池日上公布“4680”新型電池再次引發(fā)新能源行業(yè)對圓柱電池在電動汽車領(lǐng)域應(yīng)用的廣泛關(guān)注。
采用大圓柱設(shè)計(jì)方法,特斯拉4680電池單體容量可提高5倍,比能量能達(dá)到300Wh/kg,充放電效率比有極耳電池提升6倍,提高續(xù)航里程16%,度電成本下降56%。結(jié)合CTC技術(shù),還可以節(jié)省370個零部件,為車身減重10%,度電成本降低7%。
特斯拉將4680電池作為其下一代電池的主力,并也給其它電池公司開發(fā)應(yīng)用于電動汽車的大圓柱電池產(chǎn)品指明了方向。
包括松下、LG能源、三星SDI、億緯鋰能、比克電池等中日韓電池公司都已經(jīng)在4680電池/大圓柱電池領(lǐng)域進(jìn)行布局。
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