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弃用811? 专家:高镍化是关键核心攻坚技术

来源:黄金城官方门户网站 | 2020-09-10 09:58:56
高能量密度与高安全稳定性,一直是伴随着动力电池的“鱼”和“熊掌”,也是数十年来一直促进新能源汽车发展的关键因素。

黄金城官方门户网站讯 高能量密度与高安全稳定性,一直是伴随着动力电池的“鱼”和“熊掌”,也是数十年来一直促进新能源汽车发展的关键因素。

在最近一段时间,在新能源汽车核心的动力电池领域,去年还是“高光”的811电池,却因近期的一些传言而成为争议的焦点。此前业界盛传,宁德时代已经放弃811型三元锂电池研发,而随即引发了宁德时代的股价重挫。对此,宁德时代官方立即发声,表示绝不会放弃811,“这是动力电池争取主导权和话语权的必选之路。如果放弃了811,那就是放弃了高端市场。”

在动力电池“根技术”材料学未取得突破性进展前,以811为代表的高镍低钴电池,依然是提升新能源汽车续航里程的主要路径,是全球各国、各企业争夺的技术高地。

为何会传言“弃用”811?

其实回看“弃用”811传言的来源,我们可以发现,最早是因为一则广汽新能源埃安S在2020款车型上采用了中航锂电的523电池,不再采用811电池。而这也成为了媒体传言811“风光不再”的依据。

不过,针对此传言,“E车汇”也采访了多家车企,有相关负责人表示,目前通过大模组或高电压材料方式升级,NCM 523三元锂电池也能实现系统能量密度180wh/kg的水平。同时,由于其相对比较成熟,在供应方面属于“走量”产品,价格方面也能够取得一定的优势。而目前811电池应用规模比较小,正极材料二次烧结制备工艺复杂、成本高,影响了811电池的价格竞争力。

同时对于811电池的安全性,也成为了“攻讦”的对象,在动力电池中,高活性的镍元素比重越大,正极材料的热稳定性就越差。当电池遇到高温、外力等冲击,更容易引发热失控,这些都成为了车企弃用811电池传言的辅佐。

不过尽管外界都在盛传放弃811,但从车企方面来看,除广汽减少了宁德时代811电池的订单外,宁德时代的其他811大户,如小鹏、蔚来、大众MEB暂时都没有更改技术方案的计划。并且宁德时代811电池在今年4-8月排产量也持续上升,分别为0.7 GWh、0.64 GWh、0.72 GWh、0.98 GWh、1.1GWh,排产稳步提升。

811电池仍有巨大发展潜力

中国相关研究分析,三元锂电芯的能量密度天花板为350wh/kg,而目前还没有三元锂电芯能达到这个水平。从这个角度来看,以811为代表的的高镍路线,依然有着很大的发展空间。若要持续提高电动车续航,突破500公里、600公里甚至更高的续航瓶颈,发展811是不二法门。有行业专家表示,未来的锂电池已经形成多元化技术路线格局,磷酸铁锂与NCM523、622将共同统治700km续航以下的市场份额。

那么也有人会谈到比亚迪的刀片电池,在安全的同时也可以保证续航。在某种程度上,刀片电池的出现,也加速了市场对于厂商放弃三元高镍电池传闻的传播。

业内专家表示,磷酸铁锂不可否认在安全性等方面优于三元锂电池,但其化学性能注定了其600km续航基本到了极限,继续提升的技术要求会非常高,基本上很难再快速发展。而高镍811提高续航能力的技术并不难,不久的将来完全可以达到800km、1000km续航。随着纯电动车续航水平的增加,更长续航的车型只能选择811电池。

而且据目前“E车汇”了解,宁德时代在811电池上采用了新的正极材料包覆以及新电解液配方,提高了整体的倍率性能和循环性能。除此之外,宁德时代还将包括电池的单体设计、系统集成、动态监控和系统防护等电池的整个使用过程中的安全性贯穿在中,使之成为一项系统工程。从保障安全的基础上,满足了消费者对于高续航需求。简而言之,高性能和高安全将二者兼得。

就目前而言,大部分车企仍旧采用了811电池路线,从长远角度看,这似乎也是一种必然,随着消费者对于续航里程的标准不断提升,车厂订单放量后,8系电池在规模效应下,成本必然低于5系,因此在高端车型上我们会看到越来越多搭载8系电池的品牌出现。

811电池是动力电池领域的竞争高地

拥有巨大潜力的高镍电池,将在很长一段时间是全球各大动力电池企业重点发力的方向。不仅仅是国内的宁德时代,国外的LG化学、SKI、三星SDI和松下等动力电池巨头都同场竞技,争夺这块技术高地。

在今年3月,LG化学签署了一份购买合同,将于2020~2022年收到合计12.5万吨高镍正极材料。SKI则已准备好生产NCM 9/0.5/0.5电池,同时在其位于中国常州的合资电池公司量产了镍含量80%的高镍电池,后期还将在其匈牙利工厂量产。除了SKI之外,包括LG化学、三星SDI和松下等日韩电池巨头也在加快其无钴电池开发量产进程。国内的国轩高科、孚能科技、比亚迪、远景AESC等主流电池企业也都布局了NCM 811。

其实从上面的统计我们就可以看出,中日韩电池厂家纷纷开始高镍化电池研究应用,811电池将是影响产业地位与发展的关键战略制高点。

从华为芯片被断供所受到的影响上我们也可以看到,现在的宁德时代,包括其他国内电池企业需要精准锁定关键发展技术,放弃关键技术路线就会重蹈芯片的教训。在这个关键时期放弃关键技术,显然不符合国内市场的风向,也丧失了对国外电池厂的优势地位。

根据中金证券的报告称,高镍路线具备中长期性能提升与成本下降的兼顾性,是全球锂电龙头与国际一线车企的共同趋势。国内方面,宁德时代也一直采取了多路线并行的战略,在磷酸铁锂、523/811、固态、无钴等路线均有研发。另据透露,宁德时代正在研究的无金属电池,将会成为全新的技术突破。

至于站在消费者的角度来说,其实不用过分担心811电池是否被淘汰,就目前来说,NCM 811依然是最佳方案之一。

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