鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:832次 | 2018年09月04日
瞄準(zhǔn)NCM811量產(chǎn) 動(dòng)力電池高鎳化暗戰(zhàn)開打
“811”,最近這樣一個(gè)詞匯頻繁見諸汽車媒體報(bào)端。它指的是三元鋰電池正極材料中鎳鈷錳的比例為8∶1∶1。高鎳含量意味著更高的能量密度、更低的鈷含量。高能量密度動(dòng)力電池有助于提升電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程,關(guān)系著供應(yīng)商的市場競爭力。如今,鈷價(jià)高企且供應(yīng)不穩(wěn)定,因此,既能增加車輛續(xù)駛里程又可大幅降低鈷原料成本的NCM811電池成為行業(yè)的焦點(diǎn)。
全球主流電池企業(yè)已實(shí)現(xiàn)NCM523或NCM622的生產(chǎn),而在沖擊NCM811的征途中,韓系企業(yè)曾經(jīng)信心滿滿,如今卻相繼推遲量產(chǎn)計(jì)劃。
我國是全球最大的新能源汽車市場,動(dòng)力電池行業(yè)隨之蓬勃發(fā)展,產(chǎn)能規(guī)模較大,但技術(shù)水平與日韓企業(yè)有一定的差距。在NCM811電池產(chǎn)業(yè)化的競賽中,韓國企業(yè)放慢了量產(chǎn)腳步,中國企業(yè)反而加快了進(jìn)程,這與外界對我國電池供應(yīng)商的固有認(rèn)知形成反差,也在行業(yè)內(nèi)引發(fā)導(dǎo)入NCM811是否操之過急的討論。
韓企推遲NCM811電池量產(chǎn)
無論國際還是國內(nèi)動(dòng)力電池企業(yè),都朝著300Wh/Kg的能量密度目標(biāo)邁進(jìn),三元材料電池必須向高鎳方向挺進(jìn)才能實(shí)現(xiàn)。寧德時(shí)代新能源科技有限公司副總裁、首席科學(xué)家吳凱曾表示,高鎳三元材料有兩種路線,分別是NCM和鎳鈷鋁(NCA)。在高鎳三元材料中,鎳的主要作用是提供容量,其含量越高,電池的能量密度越大;鈷元素在貢獻(xiàn)一部分容量的同時(shí)起到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的作用;錳/鋁主要用來穩(wěn)定三元體系結(jié)構(gòu)。
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%
高鎳化成為全球動(dòng)力電池企業(yè)的共識,韓國電池企業(yè)加緊研發(fā),并搶先發(fā)布產(chǎn)品量產(chǎn)時(shí)間表。然而,近段時(shí)間,它們先后推遲了NCM811電池的上市時(shí)間。
根據(jù)媒體報(bào)道,LG化學(xué)最近證實(shí)公司今年將只是小規(guī)模生產(chǎn)用于電動(dòng)公交車的NCM811圓柱形電池,2~3年內(nèi)實(shí)現(xiàn)配裝乘用車的NCM712三元軟包電池的規(guī)?;瘧?yīng)用;8月,SKI未能如期開始批量生產(chǎn)用于電動(dòng)汽車的NCM811電池,并宣布推遲這一計(jì)劃;三星SDI則要在2020年后才能供應(yīng)。
經(jīng)過一段時(shí)間的沉寂,韓國電池企業(yè)在華又重新活躍起來。一位業(yè)內(nèi)人士告訴《中國汽車報(bào)》記者,隨著2020年新能源汽車補(bǔ)貼完全退出,外資企業(yè)與國內(nèi)企業(yè)將在相對公平的環(huán)境下展開競爭,韓國電池供應(yīng)商想憑借自己的優(yōu)勢取得更多市場份額。不過,推遲量產(chǎn)NCM811電池很可能讓他們的計(jì)劃受挫。
國內(nèi)企業(yè)在高鎳化上爭相加碼
韓國電池企業(yè)從信心滿滿到紛紛推遲,量產(chǎn)NCM811電池的難度有那么大嗎?深圳比克電池首席技術(shù)官駱兆軍告訴《中國汽車報(bào)》記者,高鎳材料有兩個(gè)難題,不僅堿度高,氧化性也是挑戰(zhàn),它們成為許多企業(yè)研發(fā)高鎳三元材料的“攔路虎”。
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
駱兆軍還告訴《中國汽車報(bào)》記者,高鎳三元電池只能用于圓柱電池,到目前為止,世界上沒有任何一家電池企業(yè)能夠把80%含量的高鎳材料裝進(jìn)方形電池中。高鎳電池的負(fù)極采用硅合金,將硅合金裝進(jìn)方形電池中比高鎳化還難。
國內(nèi)另一家大型電池企業(yè)的研發(fā)負(fù)責(zé)人也向《中國汽車報(bào)》記者表示,量產(chǎn)NCM811電池相比以前的產(chǎn)品難度要大很多,但已有國內(nèi)企業(yè)實(shí)現(xiàn)突圍。
資料顯示,國軒高科已開發(fā)出NCM811軟包電芯,能量密度達(dá)302Wh/kg,計(jì)劃2019年開始建設(shè)產(chǎn)線。天津力神NCM811電池配套的相關(guān)車型已成功進(jìn)入推薦目錄,產(chǎn)品上市在即。比克去年就成功量產(chǎn)NCM811電池并逐步導(dǎo)入新能源乘用車企業(yè)。
另據(jù)媒體報(bào)道,寧德時(shí)代將于明年推出能量密度達(dá)到280Wh/kg以上的NCM811電池;比亞迪在與長安汽車成立動(dòng)力電池合資公司的基礎(chǔ)上,將投資50億元在重慶增建10GWhNCM811電池產(chǎn)能。
高鎳低鈷將是大勢所趨
NCM811電池從正極材料成份比例可以看到,高鎳化減少了鈷金屬用量,目前,大多數(shù)企業(yè)的三元電池是NCM523或NCM622,相比NCM811金屬鈷的用量都要多一倍。
金屬鈷已成為令全球電池企業(yè)“頭痛”的材料,因?yàn)閿?shù)量稀缺,各大企業(yè)紛紛搶奪資源導(dǎo)致企價(jià)格一路攀升。
2015年,全球精煉鈷的供給量約為10.2萬噸,而鈷的需求量約為9.2萬噸,鈷價(jià)格保持相對平衡;2016年,鈷的價(jià)格開始穩(wěn)步上漲,但速度并不快,保持在10萬~15萬元/噸;2017年鈷的價(jià)格則一路上揚(yáng)。資料顯示,今年,鈷價(jià)最高達(dá)到80萬元/噸,目前有所回落。不過業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,這只是暫時(shí)性的,新能源汽車的需求旺盛必然再次刺激鈷價(jià)上漲。
另外,一家不愿透露姓名的產(chǎn)業(yè)投資者告訴《中國汽車報(bào)》記者,資源的稀缺性、供需緊張、寡頭控制、小品種在期貨市場容易被炒作,以及剛果(金)政局不穩(wěn)等因素都成為鈷價(jià)持續(xù)上張的動(dòng)力源。
在新能源汽車補(bǔ)貼退坡和“雙積分”政策壓力下,汽車企業(yè)每年都會(huì)要求電池企業(yè)降低供貨價(jià)格。整車企業(yè)對價(jià)格的“索取”越來越猛烈,而三元材料的鈷價(jià)上漲很快,給電池生產(chǎn)企業(yè)帶來負(fù)擔(dān)。產(chǎn)品高鎳化和降低鈷用量在很大程度上可以增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力。
另據(jù)駱兆軍介紹,從全球市場來看,圓形電芯裝車數(shù)量占比上升,方型下降,軟包電芯裝車數(shù)量上升,國內(nèi)電池企業(yè)的市場競爭力在逐步增強(qiáng)。
正視差距也別妄自菲薄
外媒關(guān)于韓國電池企業(yè)推遲量產(chǎn)NCM811電池的消息見諸報(bào)端后,國內(nèi)汽車媒體掀起了一陣“反思”風(fēng)。相關(guān)文章認(rèn)為,韓國電池企業(yè)尚且“啪啪打臉”,反觀國內(nèi)電池行業(yè)是不是就更懸了?筆者認(rèn)為,這多少有點(diǎn)想當(dāng)然——國外領(lǐng)先企業(yè)尚且遇到困難,與之有一定差距的國內(nèi)企業(yè)肯定更加不行。
在筆者看來,我們應(yīng)該正視與國外先進(jìn)企業(yè)的差距,但也無需妄自菲薄。因?yàn)楣ぷ麝P(guān)系,筆者曾參加過多次行業(yè)會(huì)議,也采訪了不少新能源汽車及電池領(lǐng)域的專家。他們承認(rèn)我國動(dòng)力電池企業(yè)在生產(chǎn)一致性方面確實(shí)不如日韓競爭對手,在成組技術(shù)上也有差距,但單體電芯做得并不比日韓企業(yè)差,有些指標(biāo)甚至表現(xiàn)更好。
觀念這種東西往往扭轉(zhuǎn)起來很難。比如,多年以來,人們一直認(rèn)為外資企業(yè)的整車就是比自主品牌的產(chǎn)品好。如果說,我們在傳統(tǒng)汽車上與世界先進(jìn)水平的差距較大,很難追趕,那么新能源汽車的發(fā)展至少創(chuàng)造了一個(gè)難得的機(jī)遇。有鑒于此,慣性思維也需要有所調(diào)整。
韓國企業(yè)在NCM811電池量產(chǎn)上遇到困難,我們不應(yīng)該想當(dāng)然地認(rèn)為國內(nèi)企業(yè)更不行。從已知消息看,國內(nèi)企業(yè)不僅研發(fā)出來了,有的還實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn),甚至將為跨國車企配套??傊趧?dòng)力電池領(lǐng)域,一場關(guān)于霸主之爭的大戰(zhàn)即將拉開帷幕。