侵权投诉
搜索
热门搜索:
订阅
纠错
加入自媒体

三元软包“出走半生归来”,能否引领动力电池变革?

2022-09-27 14:11
松果财经
关注

站在浪潮前的人,才能最先上岸。

中国已经成为全球最大新能源汽车市场,且高增长态势持续,乘联会已将今年的销量预期提升至600万辆以上。在“金九银十”的汽车销售旺季带动下,汽车产业链各环节纷纷迎来市场红利。

被视为新能源汽车“心脏”的动力电池领域,市场增速亮眼。今年上半年,全国锂离子电池产量超过280GWh,同比增长150%,全行业收入突破4800亿元。

另一方面,对于动力电池材料体系、电池形态、制造工艺的争论又尚未有定论。宁德时代比亚迪中航锂电国轩高科孚能科技等动力电池厂商纷纷布局前沿技术,深入研发探索,力求站在技术迭代的浪尖。

聚焦科研成果,9月19日,美国哈佛大学科学家为电动汽车开发了新型固态锂金属电池,该电池有望实现3分钟内完全充电,可持续使用20年,并且在生命周期内可循环超过1万次。

固态锂金属电池的优点,恰恰抓住了新能源汽车续航不足、充电时间过长等痛点。固态电池领域越来越多的技术突破,是否会改变动力电池行业现有“游戏规则”?

材料之争:磷酸铁锂电池占阶段性优势

当下广为使用的锂离子动力电池,采用液态电解质,负极主要是石墨,正在向硅碳化发展。

在动力电池材料体系的路线之争中,因正极材料不同,有三元锂电池磷酸铁锂电池两种最主流的技术路线。

中国汽车动力电池产业创新联盟数据显示,2021年,三元电池和磷酸铁锂电池的装车量占总装车量比例超过99%。

2017年到2019年,在新能源政策补贴下,凭借耐低温、能量密度高等优势,三元锂电池一度主导着动力电池市场。

国内动力电池供应商中,宁德时代、中创新航、孚能科技等企业均生产销售三元锂电池。其中,孚能科技更是一直专注于三元软包电池的研发和落地。

2020年第一季度,三元锂电池的市占率提升至76%,有一家独大的趋势。

然而,一个问题不容忽视,三元锂电池正极材料由镍、钴、锰(铝)等元素组成,成本高于磷酸铁制造的磷酸铁锂电池正极。

随着2020年下半年上游大宗商品价格暴涨,整车厂成本端的压力与日俱增,三元锂电池成本问题凸显。根据华安证券2021年初的研报,磷酸铁锂的使用成本约为0.08元/Wh,相比三元正极材料可以节省0.15—0.21元/Wh,对应降低成本65%至72%。

来源:生意社

整车厂出于成本考虑,转向磷酸铁锂电池是大势所趋。

中汽协发布的最新数据显示,2022年1-8月,三元电池累计装车量66.0GWh,占总装车量40.7%,累计同比增长61.1%;磷酸铁锂电池累计装车量95.9GWh,占总装车量59.2%,累计同比增长172.2%。

磷酸铁锂电池在装车量和市场增速两个方面,都已经反超三元锂电池。

9月23日,中国新能源汽车发展高层论坛(2022)上,比亚迪股份董事长王传福也提出,要坚持磷酸铁锂作为动力电池的正确路线。

可以预见,短时间内,磷酸铁锂电池会继续主导中国新能源汽车大部分市场。

看起来,动力电池材料之争胜负已定。

然而,磷酸铁锂电池不耐低温、能量密度低、续航差的客观事实下,三元材料仍然有自己的独特魅力。

动力电池对高能量密度的电池材料的追求不会止步。2021年11月,工信部相关文件提出,新建设的动力电池项目,能量型动力电池项目单体能量密度应≥180Wh/kg,电池组能量密度应≥120Wh/kg。

在高端电动车领域,成本问题相对于中低端市场较小,且高端车型对续航里程的要求更高。逐渐让出中低端汽车市场的三元锂电池,向高端市场突破的空间广阔。

孚能科技2022年二季度实现了单季度盈利,在手订单饱满,持续扩产计划,佐证了三元电池仍然在市场占据一席之地。

与此同时,不仅占据高端市场优势,三元锂电池还将迎来双碳浪潮下的新机会。

乾坤未定:三元锂电池的“星辰大海”

随着新能源汽车行业的快速发展,动力电池产销量急剧上升。

同时,随着时间推移,退役动力电池市场规模也必然持续扩大。7月,2022世界动力电池大会发布了新能源汽车动力电池“退役”预测研究成果:未来5年动力电池平均每年退役16万吨,预计到2026年累计退役超过92.6万吨。

和石油不一样的地方在于,动力电池里面大部分材料都是可以重复利用的。

双碳目标下,探索动力电池回收技术,从而提升电池金属原料的循环利用,对缓解对源头矿产资源的依赖、减少环境污染意义重大。

另一方面,电池回收还有助于电池厂商提升企业经济效益,这是一条靠“双碳”挣钱的道路。

近期,锂矿价格再度超出了市场预期,澳洲Pilbara锂精矿第九次拍卖最终成交价6988美元/吨,再一次刷新历史记录。

锂的价格上涨,让所有动力电池回收价值都不断上行。加大整个动力电池体系的内循环,能帮助企业在不降低规模的情况下实现低碳发展。

同时,在锂离子电池主要两种体系中,因为磷酸铁锂中很多元素并不值钱,而镍、钴回收价值比较高,三元锂电池比磷酸铁锂电池的回收价值更大。

对此,相关动力电池生产企业的反应相当积极。

9月9日,孚能科技在2022孚能科技战略及新品发布会上宣布:孚能科技历时10余年开发和验证了锂电池的直接回收技术,可保留正极材料的晶体结构并再次利用,进一步降低成本和能耗,并将材料利用率提升至99%以上。

该公司还宣称,根据美国第三方实验室数据,掺入25%直接回收的正极材料制成的电芯与全新正极材料制成的电芯,在性能表现上无明显差异。

松果财经了解到,从技术上角度来讲,目前动力电池回收三大工艺均已成熟。

同时,据工信部透露,中国新能源汽车动力电池回收利用体系正在逐步完善,截至8月底,设立了10235个回收服务网点。

随着工信部强化标准引领支撑,孚能科技等电池厂家纷纷下场加强电池回收利用,三元锂电池的成本问题有望改善,其耐低温、能量密度高等优势必将日益凸显。

目前,除了孚能科技,已经有其他产业链上企业选择专注三元锂电池领域。比如,今年6月,“钴茅”华友钴业终止了磷酸铁锂材料领域的布局,表示将进一步集中优势资源,聚焦锂电三元材料产业链。

这一切变化的背后,其实暗示着三元锂电池,尤其是三元软包电池,站在了新时代的浪潮前。

风口浪尖:固态锂金属电池落地?

在传统锂电池领域二分天下的同时,固态电池也在悄悄崛起。

固态电池主要是指应用固态电解液的电池,其具备安全性更高、工作温度范围更宽、能量密度可更高等优点。

以锂金属作为负极材料,固态电池商业化落地的时间节点在当下逐渐清晰。

据中研普华研究报告显示,随着市场的逐步成熟和技术的稳定,预计2025-2030年固态电池市场出货量将以59.4%的年复合增长快速发展,到2030年出货量将超过250GKh。

最近,Adden Energy宣布,已获得哈佛大学技术发展办公室授予的独家技术许可,用于推进新型固态锂金属电池技术的商业化,其目标是将电池缩小为手掌大小的“软包电池”,其组件封装在铝涂层薄膜中。

中国电池企业也加大了固态锂电池方面的研究布局。根据公开资料,孚能科技计划330Wh/kg的半固态电池,2025年前量产;国轩高科预计将于今年底小批量装车三元半固态电池,单体能量密度达360Wh/kg。

事实上,固态电池、半固态电池量产加速落地也具备必然性。

一方面,车企和消费者对动力电池的性能要求不断提高,推动电池技术迭代加速。固态电解质的不可燃烧性可以解决锂电池的安全问题,且能量密度远高于液态电池。

另一方面,宁德时代和比亚迪要稳固龙头地位,引领行业进步;而二三线动力电池厂商希望“弯道超车”扩大市场份额,厂家纷纷发力新技术研发。

在激烈的市场竞争中,路线正确意义非凡。比亚迪董事长兼总裁王传福曾表示,电池的投入问题在于技术路线,三元还是磷酸铁、圆柱还是方形,走错方向可能导致100亿元打水漂,还会浪费三年时间。

松果财经了解到,固态锂电池的正极材料体系以三元材料为主,软包形态则是业内公认适配形态。

这对于部分走在“阳光大道”上的企业来说,无疑是一个好消息。比如,孚能科技、国轩高科、赣锋锂业、辉能科技、清陶能源等,提前布局半固态或者固态电池的公司。

其中,孚能科技董事长王瑀表示:“未来固态电池技术完全成熟了,我们可以马上推向市场。”

毫无疑问,续航长、充电时间短、安全性高等优点会让固态电池成为动力电池关键技术趋势,最适配的三元软包路线也将迎来新的春天。

问题是,新的变革中,中国电池厂商们能否继续站在舞台中央?

来源:松果财经

       原文标题 : 三元软包“出走半生归来”,能否引领动力电池变革?

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

    锂电 猎头职位 更多
    文章纠错
    x
    *文字标题:
    *纠错内容:
    联系邮箱:
    *验 证 码:

    粤公网安备 44030502002758号