鉅大LARGE | 點擊量:467次 | 2022年07月22日
TSLA大手筆 三元材料迎高峰
在TSLA之前,各界對三元材料知之甚少。
直到TSLA宣布在其風靡全球的高端跑車MODELS車型上采用三元材料作為電池正極材料,這一技術(shù)才漸漸被廣泛認可。如今儼然已是未來動力鋰電池的發(fā)展方向。
公開資料顯示,TSLAMODELS續(xù)航里程能夠達到486公里,電池容量達到85kWh,采用了8142個3.4AH的松下18650型電池。工程師將這些電池以磚、片的形式逐一平均分配最終組成一整個電池包,電池包位于車身底板。
任何事物都有兩面性。盡管鎳鈷鋁能量密度高,但由于鎳鈷鋁的高溫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,導致高溫安全性差,且pH值過高易使單體脹氣,進而引發(fā)危險。
最終,TSLA通過有效的電力管理系統(tǒng)解決了三元鋰電池的安全性問題,并使單位成本卻遠低于其他電動汽車型,大約為416美元/kWh。
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%
TSLA七日稱,該公司已和日本松下公司簽署共建超級電池廠的意向書,這項工程可望下月動工。
TSLA今年二月宣布,為適應(yīng)量產(chǎn)電動汽車的需求,將建造一座耗資約50億美元的超級鋰電池廠,預(yù)計將滿足TSLA年產(chǎn)50萬輛電動汽車的需求,電池組每千瓦時的成本將降低逾30%。
TSLA七日公布今年第一季度財報,首席執(zhí)行官馬斯克表示,TSLA和松下就共建超級電池廠簽署了意向書,雙方已組建電池生產(chǎn)的研發(fā)團隊。
松下目前是TSLA的重要電池供貨商。根據(jù)雙方2011年簽署的協(xié)議,松下在4年內(nèi)為TSLA供應(yīng)6.4億塊汽車級鋰電池。這一供貨量后來又新增到18億塊。
有關(guān)電池廠的最終選址,TSLA尚未敲定,備選地包括亞利桑那、內(nèi)華達、新墨西哥、得克薩斯以及加利福尼亞等5個州。馬斯克表示,為最大限度減少延期風險,TSLA將在至少兩個地點建電池廠。
TSLA在最新財報中說,全球市場對Models全電動汽車的需求上升較快,公司今年將交付3.5萬輛。目前TSLA的生產(chǎn)量力是每周近700輛,今年年底有望增至每周1000輛。
松下曾在2010年向TSLA投資3000萬美元,成為其股東之一。并且于2011年達成戰(zhàn)略協(xié)議,將負責TSLA今后5年全部車輛的電池供應(yīng)。
電池行業(yè)人士告訴記者,鑒于TSLA和松下在三元材料電池方面的合作,再加上TSLA建設(shè)超級電池廠這一大手筆。未來,三元材料電池將進入一個全新的發(fā)展高峰。
值得注意的是,除了TSLAMODELS,有消息稱雪佛蘭Volt沃藍達汽車采用的是LG化學供應(yīng)的三元正極材料電池。電池保質(zhì)期達到8年,行程可達16萬公里左右。2011年,雪佛蘭Volt沃藍達從位于上海金橋的通用汽車我國總部出發(fā),途經(jīng)多種路況,完成了約248公里省道的不間斷行駛,也在一定程度上證明了這種電池高效的性能。
"雖然國內(nèi)電動汽車廠商(比如比亞迪)主流觀點仍是堅持采用磷酸鐵鋰(材料制造商如天津斯特蘭科技)電池,但也有部分電池廠商明顯踏上了追隨日韓公司的步伐,把重點對準了三元材料。"有研究人士說。
可以預(yù)見,未來隨著電動汽車的普及,三元材料的需求量必將進一步上升。而且,三元材料還將在復(fù)合電池材料中占據(jù)一席之地,以更好地平衡成本和性能。
日韓技術(shù)領(lǐng)先國內(nèi)公司忙追趕
從全球范圍來看,各方對三元材料的研發(fā)生產(chǎn)都在不斷推進。在這個過程中,材料性能大幅提升,應(yīng)用領(lǐng)域也一再拓展。
2009年八月,美國總統(tǒng)奧巴馬宣布用24億美元支持公司發(fā)展"下一代"電池和電動汽車計劃,三元材料電池生產(chǎn)公司被納入補貼范圍。
2012年二月,我國工信部公布的《新材料產(chǎn)業(yè)"十二五"發(fā)展規(guī)劃》中,提出到2015年將新增正極材料產(chǎn)量4.5萬噸/年,將組織開發(fā)包含高效率、大容量、長壽命、安全性能能的鎳鈷錳三元系電池正極材料。
不過截至目前,高端三元材料生產(chǎn)技術(shù)重要集中在日韓公司中。一些知名電池廠商從2010年就開始全面使用三元材料。
有資料稱,日本的三元材料電池性能甚至已接近于鈷酸鋰電池。能得到TSLA的青睞,也證明了日本廠商供應(yīng)的三元材料具備高品質(zhì)。
從供應(yīng)角度來看,日亞化學、韓國L&F、比利時UMICORE這三家公司是全球鋰電池正極材料重要供應(yīng)商,2012年上述3家公司市場份額合計為36%。
國內(nèi)三元材料生產(chǎn)從2005年左右起步,截至目前也已出現(xiàn)了10家左右規(guī)模公司,其中不乏上市公司。
不少公司長期和日韓電池公司保持上下游合作關(guān)系,也有公司獲得美國3M公司授權(quán)代工,總體而言,這些公司在三元材料技術(shù)制造和應(yīng)用領(lǐng)域方面仍面對較大的局限,幾乎沒有產(chǎn)品面向動力鋰電池領(lǐng)域,難和日韓公司正面對抗。
最近一則新聞顯示,我國公司終于也開始涉足動力鋰電池領(lǐng)域。再生資源龍頭公司格林美近日通告稱,該公司控股子公司江蘇凱力克鈷業(yè)股份有限公司以現(xiàn)金5298.2萬元收購清美化學株式會社、長瀨產(chǎn)業(yè)株式會社、上海信銘國際貿(mào)易有限公司合計持有的清美通達鋰能59%的股權(quán)。
而清美通達鋰能研發(fā)的重點方向就包括三元正極材料。而公司高管不久前曾透露,鎳鈷錳三元電池材料項目已在進行中,并且看好三元材料在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用。