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全面解析國內?軟包動力鋰電池應用領域

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年04月15日  

與國際市場相比,國內軟包動力鋰電池領域尚未出現如同LG一般有市場號召力的公司。盡管目前,孚能科技背著黑馬名號,但卡耐、萬向、捷威也并不示弱,格局存在很大的變數。同時,主流方形動力鋰電池公司的入局將進一步攪動這一江湖。


(GGII)公布數據顯示,2018年新能源汽車方形電池裝機電量約42.24GWh,占比74.1%;軟包動力鋰電池裝機總電量約7.62GWh,占整體總裝機電量的13.4%。


盡管從電池類型占比總量來看,方形依然占據主流地位。但軟包路線漸漸成為主流方形電池公司謀局的下一步,包括寧德時代、國軒高科、力神電池、億緯鋰能都已在此有所斬獲。并且有消息指出,比亞迪也在密謀軟包,但限于技術及配套材料市場化進展較為緩慢。


目前,寧德時代軟包電池已經供貨,GGII統計其2018年軟包裝機總量達到341696KMh,是軟包電池裝機量排名前20公司中唯一的一家方形電池公司;億緯鋰能已與戴姆勒簽署長達十年的供貨軟包合作協議;國軒高科和力神電池的國家級軟包研發項目均通過科技部中期審查,正在加速量產進程。


看軟包動力鋰電池風起背后,這重要源于需求端市場的變化:新能源汽車市場增量逐漸轉移到以乘用車為主。盡管A/B/C級乘用車可選擇的動力鋰電池類型有差異,但囿于高續航能力、安全性、能量密度、整體靈活性和高匹配性等,軟包動力鋰電池成為乘用車車企最受青睞的電池類型。


高工鋰電(微信公眾號:weixin-gg-lb)梳理上述4家方形電池公司進擊軟包的競爭策略來看,發現重要有兩派:


一是自主專項研發:寧德時代、國軒高科、力神電池主導。撥開時間軸,這三家方形電池公司啟動軟包的節點在2016年。彼時,寧德時代新一代鋰離子動力鋰電池產業化技術開發、合肥國軒高科高比能量動力鋰離子電池的研發與集成應用、力神電池高比能量動力鋰離子電池開發與產業化技術攻關均入圍科技部新能源汽車重點專項項目。


經過兩年多的發展,各自都有了新進展。從能量密度來看,寧德時代為日產軒逸裝載的三元軟包電池系統能量密度為123.78wh/kg;國軒高科、力神電池研發的單體軟包電芯能量密度分別達到302wh/kg、303wh/kg。


產量方面,寧德時代在供貨和產量規劃方面走在前列。有業內人士透露,目前寧德時代正在湖西基地擴產軟包產量,規模設計7-8GWh。


國軒高科在今年一月份對外稱,公司通過科技部中期項目審核后,已經配套建設了產量為1GWh的軟包產線,預計明年一月份具備生產量力。力神電池也投建相關軟包產線,但未公開產量規模。


二是億緯鋰能選擇的外聯模式,即聯合一家國際主流軟包電池公司共同開發合作。根據億緯鋰能內部人士介紹,億緯鋰能的軟包生產車間的廠房設計等,不僅參考了國外多家先進軟包電池公司的相關經驗,也是與國際團隊聯合落實、投建。軟包產線的配套設備采購的是進口設備,技術團隊中也有國際軟包公司的專家加盟。


產量方面,2018年四月十日,億緯鋰能惠州基地年產1.5Gwh三元軟包動力鋰電池已經投產。根據公司與國際車企合作進展及市場狀況,億緯鋰能后期軟包產量會有新的調整。


年代激蕩,生存于間的動力鋰電池公司既面對挑戰,往往又蘊藏機遇。GGII分析認為,新能源汽車下游市場需求的轉變,以及國內軟包動力鋰電池領域龍頭缺位,這既給了軟包擁躉者突出的舞臺,也刺激著主流方形電池公司的神經。


未來國內軟包細分市場最終誰將執牛耳,決定因素除技術攻關能力外,主機廠資源、產量供貨實力、生產自動化/智能化程度等綜合實力都同樣面對著考驗。


作為方形電池的龍頭,寧德時代一直重視軟包電池的研公布局,2017年承擔了新一代鋰離子動力鋰電池產業化技術開發項目,研發300Wh/kg以上的高比能高鎳軟包電池,計劃于2020年實現量產。


GGII統計數據顯示,寧德時代在2018年八月份為日產軒逸純電動汽車裝機137臺,系統能量密度為123.78wh/kg,全部都為三元軟包電池,裝機總電量5206KWh。最新數據指出,寧德時代2018年軟包總電量達341696KMh,居于第八位。


?國軒高科


2019年一月初,國軒高科對外稱,公司承擔的科技部重大專項高比能量動力鋰離子電池的研發與集成應用項目,制備的三元811軟包樣品已于近期通過科技部的中期檢查,能量密度達302Wh/kg,循環次數超過1500周,與之配套的1Gwh軟包線將于明年一月具備生產量力。公司研發人員將繼續攻克技術難題,實現最終量產的目標。


?力神電池


經過兩年的執行,力神電池的高比能量動力鋰離子電池開發與產業化技術攻關項目已完成高鎳正極材料的開發,可逆克容量達到213mAh/g,首次效率達到91.4%;完成了硅碳復合負極材料開發,可逆克容量和首次效率分別達到754.8mAh/g、89.87%;開發了高比能量電池單體,比能量達到303Wh/kg,并建設了軟包電池生產線。


外聯派


?億緯鋰能


2018年八月二日,億緯鋰能公司與全球高端乘用車車企戴姆勒(DaimlerAG)簽訂了《供貨合同》,在本合同簽署生效之日起至2027年十二月三十一日期間,將為戴姆勒供應三元軟包電池。


今年四月十日,億緯鋰能年產1.5Gwh三元軟包動力鋰電池在惠州廠正式投產,軟包電池單體能量密度高達240Wh/Kg以上,成組效率85%,電池包平均能量密度可以達到150Wh/Kg,最高系統能量密度可達160Wh/Kg。


[市場動態]廢舊鋰離子電池成為美能源部關注大事


二月十八日是美國的全國電池日,許多美國人會在這一天換掉家里的舊電池,送到回收中心。而為慶祝這一非官方節日,美國能源部日前宣布,正式啟動阿貢國家實驗室電池回收研發中心建設,同時啟動鋰離子電池回收獎項目,以推動鋰基電池中關鍵材料的回收。


國內軟包動力鋰電池領域的解析


自上世紀90年代初開始商用化以來,鋰離子電池的使用越來越廣泛。如今,從筆記本電腦、移動電話到電動汽車、儲能設備,鋰離子電池幾乎無處不在。隨之而來的,則是廢棄鋰離子電池數量以驚人的速度新增。有研究預測,到2030年,全球報廢的鋰離子電池將達到1100萬噸以上。而目前,美國廢舊鋰離子電池的回收率卻不足5%。這一問題若不能得到有效解決,無論是對民眾身體健康,還是對自然生態環境,都將造成不良影響。


此次,美能源部在阿貢國家實驗室設立電池回收研發中心,意在開發具有成本效益優勢的回收工藝,以盡可能多地從廢舊鋰離子電池中回收鋰、鈷等有價值材料。而啟動鋰離子電池回收獎項,旨在鼓勵美國公司就廢舊鋰離子電池的收集、儲存、運輸以至最終的回收利用尋找創新的解決方法。能源部將為該獎項供應總計550萬美元的獎勵資金。


能源部希望,通過研發中心和回收獎兩個項目,推動新技術開發,最終達到能從廢舊電池中回收90%關鍵材料的目標,以減少美國在鋰、鈷等關鍵電池材料方面對外國的依賴。


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