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盘他!全球主流企业高镍NCM 811电池进程

2019-12-27 14:56
电池中国网
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随着新能源汽车市场的快速发展,对于车辆续航能力和动力电池能量密度的要求越来越高。国家工信部等四部委发布的《促进汽车动力电池产业发展行动方案》中提出,到2020年我国新型锂离子动力电池单体比能量超300Wh/kg,到2025年单体比能量达500Wh/kg。高镍三元电池,特别是NCM 811,在提升能量密度和降成本方面具有巨大优势,吸引了全球众多电池巨头争相研发。

据电池中国网了解,截至2019年年底,国内的宁德时代、国轩高科、比克动力、力神电池、远景AESC、蜂巢能源、塔菲尔、万向一二三、亿纬锂能、孚能科技、比亚迪、桑顿新能源、远东福斯特、鹏辉能源、卡耐新能源,国外的LG化学、SKI、三星SDI等电池企业都布局了NCM 811。

宁德时代2019年公开表示,公司811产品已量产,根据客户需求推进进度;NCM811已解决安全性能问题,可满足客户需求。有消息称,宝马X1混动将装载宁德时代811电池,能量密度提升近60%。据悉,蔚来ES6、小鹏P7、广汽Aion S、合众U、金康SF5等国产电动车也将搭载宁德时代811电池。

据悉,按照规划宁德时代811电芯能量密度提升分两代,第一代NCM 811电池采用石墨负极,规划到2019年能量密度达到250-280Wh/kg,;第二代电池采用石墨与少量硅混合制成的负极,规划到2020年能量密度达300-350Wh/kg。

国轩高科2019年年初在互动平台表示,公司与三元811配套的1GWh软包线,随着设备安装完成,将具备生产能力,接下来还需进行工艺验证和产品验证,预计到2020年实现三元811软包电池量产。据悉,国轩高科承接国家科技部300Wh/kg高能量密度重大科技专项目前进展顺利,已开发出三元811软包电芯,能量密度达到302Wh/kg。

力神电池预计到2022年,乘用车高镍电芯比能量将达到350Wh/kg 。目前力神电池研发的NCA电芯能量密度超过300 Wh/kg,并且动力型NCM811电池技术也不断取得突破并装机,展示了力神对高镍路线的布局。

比克电池在2018年5月就开始大规模量产使用高镍NCM811材料的18650-3.0Ah动力电池电芯。同年11月,比克电池量产了21700-4.8Ah的811圆柱电芯。目前比克电池生产的高镍NCM 811电池已成功应用于江淮汽车、上汽大通、北汽新能源、小鹏汽车等电动汽车的相关车型上,并入围国家新能源汽车推荐目录。

远景AESC早在2017年就开始布局NCM811电池,经过两年的研发,目前技术已经比较成熟。远景AESC新一代Gen5-811 AIoT动力电池产品,电芯能量密度超过300Wh/kg,同时通过多项安全测试,目前已具备量产条件。

蜂巢能源在2019年上海车展期间亮相了其研发的86Ah 2C 快充电芯,正极材料采用NCM811体系,该电芯预计将于2020年量产。此外,蜂巢能源开发的126Ah高能量方形电芯,正极材料为NCM811,能量密度超过250Wh/kg。同时,蜂巢能源正在开发的64.5Ah软包NCM811电池,能量密度已达到300Wh/kg。

电池中国网2019年调研时了解到,塔菲尔也将推出NCM811产品,能量密度达255Wh/kg,2021年将量产能量密度达300Wh/kg的NCM811产品,负极采用硅碳材料;万向一二三将于2020年推出高镍811电芯产品。此外,亿纬锂能、孚能科技、比亚迪、桑顿新能源、远东福斯特、鹏辉能源、卡耐新能源等电池企业NCM811进程也都在提速。

从国际上来看,早在2017年,SKI就对外宣布将在韩国工厂量产NCM811电池,预计到2018年第三季度能够实现规模化供应车企,并表示其生产的NCM 811电池有望使电动汽车的续航里程达到500公里。不过,随后SKI又宣布将推迟量产高镍NCM811电池的计划。

2019年年初,韩国现代正式发布了 Kona EV 纯电动SUV,将采用LG化学生产的NCM 811软包电池,双方达成协议将在年内投入市场。不过,LG化学后来表示将推迟量产计划,只是将小规模生产仅用于电动公交车的NCM 811电池。

至于另一韩国电池巨头三星SDI,目前只是在小型电池中使用了NCM811,而在动力电池领域,三星SDI则表示目前给车企供应的电池只是NCM622,而NCM811则要到2021年以后。

不过,虽然不少企业已经具备或即将具备量产811电池的能力,但是目前搭载NCM 811电池的新能源车型还并不多。因为,通常随着镍含量的增加,动力电池的循环性、安全性和倍率性能都会随之降低或减弱。实验数据表明,动力电池容量每提升10%,循环寿命大约会降低20%,充放电倍率降低30~40%,同时电芯会有约20%的温升。

在安全性问题没有妥善解决之前,新能源车企装配811电池确实应该采取比较谨慎的态度。

作者:十三翩

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