鉅大LARGE | 點擊量：1102次 | 2021年08月29日
動力鋰離子電池譜：三星SDI、LG化學(xué)、寧德時代、比亞迪“四魔亂武”
推動電池技術(shù)進步，既是下游客戶對電池性能、成本、安全的切實訴求，也是公司保持長期核心競爭力的緊要手段。現(xiàn)如今全球動力鋰離子電池市場爭奪已經(jīng)開啟，電池技術(shù)創(chuàng)新和PK也進入全球化階段。很顯然，在技術(shù)創(chuàng)新上沒有“獨門絕技”，在新一輪電池技術(shù)、市場競爭中可能就會陷入被動。
回首2019年，電池技術(shù)創(chuàng)新的大戰(zhàn)已經(jīng)足夠猛烈，國內(nèi)如寧德時代率先推出CTP技術(shù)，比亞迪“刀片電池”緊隨其后，蜂巢能源四元電池及無鈷電池也公開亮相。這些新技術(shù)在提升電池能量密度、安全性、循環(huán)壽命，以及降低成本方面都較目前上市電池有所沖破。
放眼全球，LG化學(xué)、三星SDI也正積極推動技術(shù)創(chuàng)新，如LG化學(xué)正在推動“NCM712電芯”“四元電池”落地，三星SDI希望借助其第5代電池技術(shù)重回全球前三。很顯然，無論是國內(nèi)還是海外，電池技術(shù)范疇新一輪的“”即將在這兩年陸續(xù)登臺亮相，而各家能否如愿以償，則要看新譜中哪家更為銳利。
三星SDI：欲借第5代電池躋身市場前三
近日，據(jù)外媒報道，三星SDI表示，目前公司正全力推動其第5代電池技術(shù)產(chǎn)品的落地，希望借助其第5代電池技術(shù)躋身全球電動汽車電池市場前三。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
據(jù)三星SDI解析，其第5代電池能量密度高，充電一次可行駛600多公里，其中鎳含量超過80%。“與競品相比，該電池能量密度預(yù)計能提高20%，而每千瓦時的成本卻降低了20%，”三星SDI表示，該電池預(yù)計2021年在匈牙利三星電池廠量產(chǎn)。據(jù)悉，寶馬已成為三星SDI第5代電池的第一個客戶。
依據(jù)此前三星SDI公布的產(chǎn)品規(guī)劃，其第5代電池，能量密度可以達到800Wh/L（相當(dāng)于300Wh/kg）。
三星SDI近日的表態(tài)也顯示出其在動力鋰離子電池范疇的決心。事實上，同為韓國乃至全球動力鋰離子電池巨頭，近年來三星SDI在全球動力鋰離子電池市場的動作分明滯后于LG化學(xué)，甚至還不如新勢力SKI積極，這也導(dǎo)致其在我國、歐洲市場進展不利。作為老牌的動力鋰離子電池四巨頭之一，三星SDI目前分明掉隊非常厲害。
據(jù)電池我國網(wǎng)了解，三星原本希望到2023年才向市場推出其第5代電池技術(shù)，2021-2022年向市場推出能量密度達到700Wh/L（相當(dāng)于270—280Wh/kg）的第4代電池技術(shù)。很顯然，面對全球頭部公司更加有競爭力的產(chǎn)品已經(jīng)配套，三星SDI也等不及了。
除了第5代電池技術(shù)，三星SDI的固態(tài)電池技術(shù)也有新消息。今年三月，三星SDI宣布發(fā)明了一種提高全固態(tài)電池壽命和安全性的辦法，使這種電池有望替代目前的液態(tài)鋰離子電池。這種電池采用固態(tài)電解質(zhì)，在高溫下不易燃，還能抑制鋰枝晶生長戒備穿刺短路。此外它使用銀碳（Ag-C）復(fù)合層作為陽極，能將能量密度提高到900Wh/L。
三星SDI表示，這種固態(tài)電池洋溢電后，可以讓電動汽車單次續(xù)航里程超過800公里，電池循環(huán)壽命超過1000次，并且體積比同容量鋰離子電池小50%。
LG化學(xué)：開始導(dǎo)入NCM712電芯
消費者有關(guān)電動汽車高續(xù)航的追求驅(qū)動電池技術(shù)向高鎳方向發(fā)展。近兩年，NCM811電池已成為頭部電池公司爭相布局的方向。LG化學(xué)為特斯拉（上海）廠也配套了NCM811電池。不過，配套的為圓柱NCM811電池，制造工藝相對成熟。LG化學(xué)緊要產(chǎn)品為軟包電池，在軟包電池方面，LG化學(xué)仿佛并沒有急于推出NCM811產(chǎn)品。
據(jù)電池我國網(wǎng)了解，目前LG化學(xué)在市場配備較多的電芯為NCM622，而在下一代電池產(chǎn)品上，LG化學(xué)可能會優(yōu)先考慮NCM712電芯。近日，有業(yè)內(nèi)人士留意到，LG化學(xué)NCM712電芯已經(jīng)使用到雷諾ZOE的車型上。分解人士認為，除了雷諾車型，LG化學(xué)接下來可能還會將NCM712電芯導(dǎo)入到大眾MEb相關(guān)車型上，預(yù)計接下來幾年，LG化學(xué)NCM712電芯占比將逐漸提高。
在NCM712電芯之外，LG化學(xué)還在加快NCMA四元電池產(chǎn)業(yè)化。日前，通用汽車透露，公司正在和LG化學(xué)合作開發(fā)動力鋰離子電池Ultium，Ultium電池的電芯將會使用LG化學(xué)最新研發(fā)的NCMA四元電池，這款電池的技術(shù)原理是通過向NCM三元鋰正極材料，混入少量的鋁元素，使原本性質(zhì)活躍的高鎳三元正極材料在保持高能量密度的同時，也能維持較穩(wěn)定的狀態(tài)。
最緊要的是，NCMA四元電池可以使電池中鈷元素的含量下降約70%，電池的成本將會顯著下降。據(jù)悉，通用汽車也正在為大規(guī)模加工這種電池做準備，其與LG化學(xué)在俄亥俄州建立了新的電池廠，初步規(guī)劃新的電池廠的年產(chǎn)量將達到30GWh。
寧德時代：NCM811和CTP電池技術(shù)處理辦法齊推進
在高鎳技術(shù)路線選擇上，寧德時代則是從目前的NCM523筆直跨到NCM811。據(jù)電池我國網(wǎng)了解，寧德時代2019年就開始配套NCM811電芯，目前寧德時代NCM811電池配套公司已經(jīng)有bMWX1插混、大眾MEb系列、廣汽AionS、小鵬P7、蔚來ES6等。
從目前各家電池公司在NCM811上的動作來看，寧德時代也是最為積極的一家。據(jù)寧德時代解析，今年NCM811電芯出貨占比將達到20%左右。
除了在材料端寧德時代敢為天下先，積極推出它的NCM811電池，在電池組設(shè)計上，寧德時代也率先推出CTP技術(shù)辦法。去年九月，寧德時代對外公布了CTP電池技術(shù)處理辦法，由于省去了電池模組組裝環(huán)節(jié)，較傳統(tǒng)電池組，CTP電池組體積利用率提高了15%-20%，電池組零部件數(shù)量減少40%，加工效率提升了50%，電池組能量密度也顯著提升，成本大幅下降。
據(jù)悉，目前寧德時代CTP技術(shù)在三元電池、磷酸鐵鋰離子電池均有使用；車型方面，在乘用車、商用車也均有相關(guān)配套辦法，客戶合作也已經(jīng)展開。
CTP電池技術(shù)預(yù)計也將是寧德時代重點推進的。
比亞迪：要借“刀片電池”重回頭部
今年三月，比亞迪對外公布了其電池技術(shù)的創(chuàng)新：“刀片電池”。據(jù)悉，“刀片電池”也是一種基于電池工藝及電池組設(shè)計上的創(chuàng)新。
“刀片電池”通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，在成組時可以跳過“模組”，大幅提高了體積利用率，最終達成在同樣的空間內(nèi)裝入更多電芯的設(shè)計目標。相較傳統(tǒng)電池組，“刀片電池”的體積利用率提升了50%以上，也就是說續(xù)航里程分明提升。成本方面，由于省去了內(nèi)部模組、結(jié)構(gòu)件等，成本下降約30%。
值得留意的是，從比亞迪目前透露的消息來看，其“刀片電池”緊要針對磷酸鐵鋰離子電池材料設(shè)計的，暫不適用三元電池。不過，通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。磷酸鐵鋰“刀片電池”續(xù)航可以與目前主流的三元電池媲美，可達到600公里。目前，其“刀片電池”已經(jīng)配套在比亞迪漢、秦、宋Plus等自家車型上。
綜上可以看出，近幾年動力鋰離子電池頭部廠商正在加緊新技術(shù)及新產(chǎn)品的落地，盡管各家技術(shù)路線選擇有所不同，但幾乎都是圍繞著提高電池能量密度及綜合性能，降低電池成本等維度進行，且紛紛推出了相應(yīng)的拳頭產(chǎn)品。事實上，電池新勢力也在推動新技術(shù)的加速落地，也是希望通過新產(chǎn)品在動力鋰離子電池后半場競爭洗牌中占據(jù)一席之地。當(dāng)然，新技術(shù)雖多，最后誰能憑借新技術(shù)改寫現(xiàn)有市場格局還要看各家“”的真正銳利程度。
