高能量動力電池的發展趨勢
在(zai)國(guo)家(jia)政策(ce)導向已經非(fei)常明確(que)下(xia)大力支持(chi)高能(neng)量(liang)密(mi)度(du)的新(xin)型鋰(li)離子動力電(dian)(dian)(dian)池(chi)發展(zhan),并(bing)已經有相應的政策(ce)細(xi)則體現(xian)。主要表現(xian)在(zai)三(san)個方(fang)面:一(yi)是2017年(nian)6月(yue)份國(guo)家(jia)工信部發布的雙積分政策(ce),通(tong)過(guo)高能(neng)量(liang)密(mi)度(du)降低(di)電(dian)(dian)(dian)池(chi)質量(liang)而獲得低(di)的百公里電(dian)(dian)(dian)能(neng)消耗量(liang)Y時(shi)(shi),可以獲得1.2倍(bei)積分;二是去(qu)年(nian)年(nian)底補貼政策(ce),強(qiang)調了高能(neng)量(liang)密(mi)度(du)(乘用車(che)電(dian)(dian)(dian)池(chi)能(neng)量(liang)密(mi)度(du)>120Wh/Kg)時(shi)(shi),可獲得1.1~1.2倍(bei)補貼;三(san)是從(cong)獲取補貼必(bi)須進(jin)入的新(xin)能(neng)源(yuan)汽車(che)推廣(guang)目錄來看,乘用車(che)三(san)元鋰(li)電(dian)(dian)(dian)車(che)型占比持(chi)續(xu)提(ti)升,今年(nian)第(di)6批車(che)型份額占比超過(guo)70%,已然促進(jin)了高能(neng)量(liang)密(mi)度(du)電(dian)(dian)(dian)池(chi)的發展(zhan)。
然(ran)而(er),雖然(ran)國內新能(neng)源汽車(che)推廣應用方面(mian)取得了良(liang)好成(cheng)績,但是(shi)面(mian)向(xiang)私(si)人(ren)消費者的(de)純電(dian)動乘用車(che)產品仍受(shou)制于(yu)“里程焦(jiao)慮”的(de)影(ying)響,尚未實現大規(gui)模應用。私(si)人(ren)需求(qiu)端(duan)市場(chang)的(de)突破與滿(man)足要(yao)求(qiu)動力(li)電(dian)池的(de)能(neng)量密(mi)度有進一步提(ti)升,就目前情(qing)況而(er)言,僅三(san)元鋰動力(li)電(dian)池和(he)固態鋰動力(li)電(dian)池可能(neng)達成(cheng)2020年目標。這將(jiang)引(yin)發國內動力(li)電(dian)池技術新格局(ju)。
第一類(lei),技(ji)術(shu)(shu)領(ling)(ling)先(xian)型,以CATL為(wei)代表(biao)。CATL企業本身已(yi)經具(ju)備(bei)了(le)(le)三元鋰(li)(li)電(dian)技(ji)術(shu)(shu)沉(chen)淀,其產(chan)品(pin)將采用(yong)硅碳材(cai)料作為(wei)負極,“十三五”期(qi)間(jian)有望(wang)實現350Wh/kg目標;同時CATL在固態鋰(li)(li)電(dian)池(chi)(鋰(li)(li)硫電(dian)池(chi)、聚合物電(dian)芯(xin))均取得(de)了(le)(le)突破(po),如(ru)CATL設計制造的容(rong)量為(wei)325mAh的聚合物電(dian)芯(xin)高溫循環性能表(biao)現良(liang)好(hao)。技(ji)術(shu)(shu)的領(ling)(ling)先(xian)和提前布局,能夠保(bao)證企業在新技(ji)術(shu)(shu)的應(ying)用(yong)推廣時占據(ju)制高點。
第二類,技術跟隨型,以國軒高科、力神等為代表。國軒高科、力神等企業具備較強的市場基礎,都在加速研發具有高電池能量密度的三元鋰電技術。如科技部官網關于國軒高科三元鋰電技術的突破情況,稱其以“高鎳正極+硅基負極”為電池材料,實驗室電池能量密度水平達281Wh/kg。但是這類企業很少或者基本上沒有涉及到固態鋰電池技術儲(chu)備(bei),該類企(qi)業或將加快(kuai)同(tong)三星(xing)日本研究(jiu)所、Sakti3(美國)、清陶能源等(deng)具(ju)有全固態鋰電池技術的企(qi)業合資合作。
第三類,技術轉型類,以比亞迪、萬向等為代表。比亞迪、萬向等企業,其核心產品磷酸鐵鋰電池能(neng)(neng)量密(mi)度上升空(kong)間(jian)有(you)限,逐步降(jiang)低磷酸鐵鋰(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)影響,加速轉型三元鋰(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)(chi)技(ji)術路線。其中,萬(wan)向(xiang)旗下(xia)A123Systems磷酸鐵鋰(li)(li)產品能(neng)(neng)量密(mi)度止步于140Wh/kg左(zuo)右;比亞(ya)迪(di)計劃在2018年三元鋰(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)(chi)能(neng)(neng)量密(mi)度達到240Wh/kg左(zuo)右,2020年達到300Wh/kg左(zuo)右。該類(lei)企業(ye)具(ju)有(you)較強的(de)技(ji)術積累和研發支撐(cheng),且有(you)較強的(de)技(ji)術嗅(xiu)覺,或將加強同中科院(yuan)青島能(neng)(neng)源所(suo)、國能(neng)(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi)研究院(yuan)等科研院(yuan)所(suo)的(de)合作,加快(kuai)全固態動力電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)研發。
總而言之,磷酸鐵鋰技術路線正在被替代,三元鋰電池技術路(lu)線已經成為主流,未來全固態(tai)鋰電池或新鋰離子(zi)電池技術路(lu)線將逐步替(ti)代三元鋰。





