成人午夜视频在线播放|国产精品一区二区无码|国产老熟女一区二区三区|一区欧美日韩精品一级毛|视频一区二区三区欧美日韩|欧美日韩一区二区三区自拍|国产一区日韩二区欧美三区|精品人妻一区二区三区曰产乱码

歡迎光臨 廣州沃德能源有限公司 官網(wǎng)

服務(wù)熱線(xiàn)

15814867076
網(wǎng)站導航
網(wǎng)站導航
新聞中心
當前位置: 首頁(yè) > 新聞中心

動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?

時(shí)間:2022-06-14 08:52:39 點(diǎn)擊次數:

最近幾年,隨著(zhù)電動(dòng)車(chē)普及率大幅提高,動(dòng)力電池迎來(lái)全面爆發(fā)時(shí)刻。電動(dòng)車(chē)中最重要的零部件非動(dòng)力電池莫屬,寧德時(shí)代、比亞迪、容百科技等多家上市公司大漲,一級市場(chǎng)也頻現巨額融資,甚至最上游的鋰、鈷、鎳等金屬原材料也因需求大而暴漲。



經(jīng)歷了多年技術(shù)革新,動(dòng)力電池經(jīng)歷了多條技術(shù)路線(xiàn)混戰,最終磷酸鐵鋰和三元勝出,過(guò)度依賴(lài)政府補貼的電池公司都難再生存,也推動(dòng)整個(gè)行業(yè)步入了新的階段。



但動(dòng)力電池沒(méi)有摩爾定律,不會(huì )像半導體那樣飛速迭代。動(dòng)力電池的技術(shù)基礎是電化學(xué),元素周期表在100多年前就已經(jīng)基本定下,它需要通過(guò)排列組合不同的化學(xué)元素,以及解決一個(gè)又一個(gè)工程學(xué)問(wèn)題,來(lái)漸進(jìn)式升級迭代。



這種迭代主要分為材料升級和結構革新,其中正極是決定動(dòng)力電池能量密度的核心。目前的技術(shù)格局中,正極材料成熟且優(yōu)化空間較小,短期突破點(diǎn)聚焦在負極材料上,而對固態(tài)電池顛覆式創(chuàng )新的期望,正推動(dòng)很多冒險者激流勇進(jìn)。



  • 在材料升級上,正極已形成磷酸鐵鋰和三元材料并行的局面,離理論極限還有空間,這個(gè)局面中短期不會(huì )改變;負極處于突破期,正在從石墨向硅基演進(jìn)。



  • 在結構革新上,則是對電芯、模組、封裝方式等改進(jìn)和精簡(jiǎn),以提升電池的系統性能,例如比亞迪的刀片電池、寧德時(shí)代的CTP和特斯拉的4680等等。



  • 其他技術(shù)路線(xiàn):例如鈉離子電池、氫燃料電池等等,各自有優(yōu)劣勢,可能會(huì )覆蓋適合的應用場(chǎng)景。



  • 固態(tài)電池的可能性:固態(tài)電池相比于液態(tài)電池,在能量密度和安全性方面都更好,但這項技術(shù)并不容易突破,量產(chǎn)時(shí)間越推越久,還有待觀(guān)察。



我們在此刻,想結合歷史梳理與對未來(lái)的展望,來(lái)全面分析動(dòng)力電池。如今動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成了專(zhuān)業(yè)化程度高、分工明確的產(chǎn)業(yè)鏈,鋰、鈷、鎳礦等等在上游,隔膜、電解液、正負極等等廠(chǎng)商在中間(比如做正極的容百科技),匯聚到下游的電池廠(chǎng)(比如寧德時(shí)代、比亞迪),以及配套服務(wù)商例如電池回收(比如西恩科技)等等。



動(dòng)力電池是一個(gè)長(cháng)坡厚雪的大賽道。今天,我們這篇文章主要分析動(dòng)力電池的兩大技術(shù)迭代路徑——正負極的材料升級與結構創(chuàng )新,我們會(huì )在另一篇中專(zhuān)門(mén)分析固態(tài)電池。歡迎從業(yè)或創(chuàng )業(yè)的小伙伴與我們交流,Enjoy:


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖1)

動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖2)


1



第一種升級——用更合適的材料



  • 正極材料混戰,最終還是堅定技術(shù)路線(xiàn)的人勝出



在2019年諾貝爾化學(xué)獎的頒獎臺上,來(lái)自美國、英國和日本的三位科學(xué)家獲得了這一年的化學(xué)獎,以表彰他們對“開(kāi)發(fā)鋰離子電池”的貢獻。



其中斯坦利·威廷漢在70年代首次采用金屬鋰作為負極材料,制作出了首個(gè)鋰電池。而約翰·B·古迪納夫更是被稱(chēng)為鋰電池之父,他使鋰電池體積更小、容積更大、使用方式更穩定,也是鈷酸鋰、磷酸鐵鋰正極材料的發(fā)明人,他們令電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)入新能源時(shí)代。



如今,動(dòng)力電池正極呈現了磷酸鐵鋰與三元材料并行的局面。如果看演進(jìn)史,你會(huì )發(fā)現電池的技術(shù)升級周期比較長(cháng)。這是因為電池屬于電化學(xué)行業(yè)相對穩定,更多是漸進(jìn)式創(chuàng )新。



這就意味著(zhù),這個(gè)行業(yè)的推動(dòng)力并不是依靠有人突然間合成了原來(lái)沒(méi)有的東西,而是通過(guò)對不同元素間的排列組合,或是加入一些輔助手段,來(lái)發(fā)現更好的性能。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖3)


比如三元鋰電池的正極材料,主要是鎳鈷錳酸鋰,以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,其中鎳鈷錳的比例根據需要調整。我們常聽(tīng)到的“8系”NCM811,NCM就是鎳鈷錳的化學(xué)元素符號,811是指鎳、鈷、錳的配比按照8:1:1。



三元材料的技術(shù)演進(jìn),就是從3系到5系(5:2:3)再到6系(6:2:2)、8系(8:1:1),直至現在的9系高鎳。這個(gè)演進(jìn)的本質(zhì)就是鎳的比例不斷提升、鈷的比例不斷下降、能量密度不斷提高的過(guò)程。



我們在投資容百科技時(shí),行業(yè)主流正處于3系和5系,一些廠(chǎng)商在布局6系,那時(shí)容百押注技術(shù)變革,想直接跨越到8系,因為8系是相對終極的解決方案。容百的創(chuàng )始人白厚善是行業(yè)老兵,并且有足夠大的視野與格局。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖4)


容百還在很早就押注了動(dòng)力電池的高鎳化,高鎳化是近幾年里出現的新趨勢。高鎳也就意味著(zhù)去鈷,最早之所以要加鈷,是為了防止電池自燃、爆炸。在動(dòng)力電池沒(méi)有普及之前,鈷是夠用的,主要用在手機等消費電子電池里。但一輛新能源車(chē),動(dòng)力電池的用鈷量,相當于上千臺手機,導致對鈷的需求激增。



但鈷的產(chǎn)量嚴重不足,鈷在地球上的總儲量不是很大,且主要集中在非洲剛果等地。如今鈷已經(jīng)成為限制動(dòng)力電池成本下降的重要原因。馬斯克就曾表示,鈷的比例必須下降,不然電動(dòng)車(chē)的成本永遠降不下來(lái)。



在車(chē)企和電池廠(chǎng)商的推動(dòng)下,2020年成為了高鎳元年,寧德時(shí)代高鎳電池開(kāi)始起量,而容百作為正極材料供應商,綁定了寧德成為該領(lǐng)域絕對龍頭。隨著(zhù)高鎳技術(shù)越來(lái)越成熟,2021年高鎳在寧德時(shí)代的總裝機量中,占比提升至30%。



高鎳在工程上并不容易做到。像NCM811等高鎳三元正極材料,其工藝流程對于窯爐設備、匣缽、反應氣氛等均有特殊要求,且往往涉及二次甚至更多次的燒結,成本較高。比如所需的氫氧化鋰原料,要在氧氣氛圍燒結,還要去離子水洗滌。但常規三元正極材料則只需要碳酸鋰原料,空氣氛圍燒結,也無(wú)需去離子水洗滌。



另一方面,與三元材料的優(yōu)缺點(diǎn)互換,幾乎就是另一條技術(shù)路線(xiàn)——磷酸鐵鋰。如今磷酸鐵鋰和三元并駕齊驅?zhuān)蔀楫斚聞?dòng)力電池的另一大帝國。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖5)


磷酸鐵鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)十分明顯,優(yōu)點(diǎn)包括安全性高、高溫性能好、使用壽命長(cháng)、原材料成本低等。



磷酸鐵鋰的橄欖石結構,非常穩定。本身磷酸根就能構成一個(gè)三維結構,鋰脫出去之后,它自身還能保持結構的穩定性,不會(huì )坍塌。但很多三元材料,在鋰脫出去之后,自身的結構穩定性會(huì )受到一定程度的破壞。所以磷酸鐵鋰的循環(huán)壽命很長(cháng),在2000次以上,而三元一般在1000次。



磷酸鐵鋰正極材料的分解溫度,高達700℃,非常安全;且其原材料不含金屬鈷,這就讓成本低于三元近20%。



與優(yōu)點(diǎn)相對,磷酸鐵鋰的兩大缺點(diǎn)也十分明顯,首先是能量密度天花板低,理論能量密度在190Wh/kg,遠低于三元的350Wh/kg。



并且在低溫下的性能衰減很大,那些一到冬天電量就瘋狂掉的電動(dòng)車(chē),多數用的都是磷酸鐵鋰電池。一塊容量為3500mAh的電池,如果在-10℃的環(huán)境中工作,經(jīng)過(guò)不到100次的充放電循環(huán),電量將急劇衰減至500mAh,因此鐵鋰電池不適合北方的冬天。



不過(guò)當鐵鋰電池連在一起,成組效率高達85%以上,如今Pack后的能量密度在130-140wh/kg。而三元雖然單體能量密度在200-250為主,但成組效率低一些,只有75-80%左右,Pack后的能量密度普遍在140-160wh/kg,高鎳三元在180wh/kg左右。



但相比于成本優(yōu)勢,磷酸鐵鋰漲價(jià)了才60-70元/公斤,三元幾乎貴了三倍,要在180-190元/公斤,是它的3倍了,這些能量密度的損失在某些場(chǎng)景下也可以接受。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖6)


2017-2018年,當國家補貼高能量密度材料時(shí),三元是很有優(yōu)勢的。但自補貼退坡以后,磷酸鐵鋰的價(jià)格優(yōu)勢就完全體現了出來(lái)。從2021年開(kāi)始,磷酸鐵鋰的裝機量一直在增加,從幾年前的只剩20%左右,增長(cháng)到今天的一半一半,與三元分庭抗禮。



如果從整個(gè)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看,當下還有很多不夠成熟的地方。從理論上講,一個(gè)成熟行業(yè)會(huì )是下游最賺錢(qián),就可能是整車(chē)的利潤率大于電池,大于材料,大于礦。但現在的實(shí)際情況是,由于整車(chē)發(fā)展速度很快,但上游礦的投資周期很長(cháng),一時(shí)間供給跟不上需求,現在鋰礦、鎳礦價(jià)格飆升,反而擠壓了下游,在一定程度上影響了正極材料的技術(shù)路線(xiàn)選擇。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖7)


  • 負極突破有限已成拖累,從石墨到硅基?



隨著(zhù)正極材料的磷酸鐵鋰與三元已經(jīng)逐漸優(yōu)化到極致,人們把目光投向負極。



目前,我們廣泛使用的負極材料是石墨,但石墨的理論能量密度是372mAh/g,現在已經(jīng)優(yōu)化到了350-360mAh/g,急需用新的材料來(lái)突破。



負極材料的工作原理是在電池中起到儲鋰的作用,鋰離子在充放電過(guò)程中嵌入與脫出負極,充電時(shí)正極鋰被氧化為鋰離子,通過(guò)隔膜到達負極,鋰離子嵌入負極中;放電時(shí)鋰離子脫出負極,在正極被還原為鋰。



下一步,我們想用的材料是硅。硅的理論容量高達4200mAh/g,是石墨的十倍多。但硅有一個(gè)問(wèn)題,就是在電池的充放電循環(huán)過(guò)程中,隨著(zhù)鋰離子的嵌入和脫出,硅的體積膨脹率非常大,純硅高達300%,這會(huì )引起電解液的消耗,進(jìn)而導致電池使用壽命的急劇下滑。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖8)


石墨之所以好用,就是因為它的體積膨脹率比較低,只有10%-13%左右。目前,產(chǎn)業(yè)界想到的折中方案是,用5%-20%的硅來(lái)形成石墨+硅的復合負極材料,在可以接受的體積膨脹率之下,盡可能去提升容量。



不過(guò),目前硅碳負極出貨量還不高,一方面一些技術(shù)難題還沒(méi)有被攻克,比如說(shuō)石墨本來(lái)可以循環(huán)3000次,但加了硅就減半到1500次,同時(shí)硅碳的成本也居高不下。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖9)


人們對正負極材料曾經(jīng)做過(guò)很多探索,其中最典型的非鈦酸鋰莫屬。2021年格力電器成為格力鈦新能源(原珠海銀?。┑目毓晒蓶|,而這家2008年成立的公司,就致力于探索鈦酸鋰技術(shù)路線(xiàn)。



鈦酸鋰是優(yōu)劣勢都非常明顯的材料。優(yōu)勢是倍率性能、循環(huán)性能特別好,電池的循環(huán)壽命幾乎是無(wú)限的,非常適合公交車(chē)等營(yíng)運時(shí)間長(cháng),需要考慮循環(huán)壽命和成本的應用場(chǎng)景。



但鈦酸鋰的電壓平臺太高了,導致能量密度太低。這些問(wèn)題決定了鈦酸鋰很難大規模商用,只能在一些特殊的場(chǎng)合,比如-40度的超低溫,需要特別高的功率。在政府補貼時(shí)代,鈦酸鋰紅極一時(shí),但當補貼退坡后,還是很難自負盈虧。



一項技術(shù)從實(shí)驗室走向大規模商用并不容易,經(jīng)常會(huì )出現技術(shù)路線(xiàn)斗爭,無(wú)論是磷酸鐵鋰和三元,還是石墨、硅、鈦酸鋰等等,但從結果來(lái)看,最終格局不一定是一邊倒的局面,而是各自找到了最適合的細分賽道。



2



第二種升級——不一樣的電池結構



當人們不斷嘗試新材料的同時(shí),電池結構也是升級的另一大重點(diǎn)。



如何改進(jìn)底盤(pán)電池包的設計?如何提升空間利用率?如何降低零件數量、降低電池包成本?都是提高動(dòng)力電池綜合表現的重要手段。



在材料上,比如從3系減少了鈷,加了更多鎳,材料的變化導致理論容量產(chǎn)生了變化,從300mAh/g變到了500mAh/g,但這只是理論容量,在生產(chǎn)成最終安裝在車(chē)上的電池包時(shí),需要各種結構設計,其中又會(huì )造成一些損耗,實(shí)際做完可能會(huì )從500降到400,這就變成了一個(gè)工程問(wèn)題。



各家紛紛亮出了自己的“武器”,比亞迪研究出了“刀片電池”、寧德時(shí)代拿出了CTP/CTC技術(shù)、特斯拉祭出了4680……當然本質(zhì)上,封裝路線(xiàn)其實(shí)只有三種:圓柱、方形與軟包。



比亞迪和寧德時(shí)代都走的方形封裝路線(xiàn),特斯拉的4680則屬于圓柱型。圓柱型是最為成熟的技術(shù)路徑,從消費電子開(kāi)始,采用鋼鋁把圓柱的電池包裝起來(lái),一直是生活中最常見(jiàn)的電池。這種工藝成熟,良品率很高,但BMS復雜,使用門(mén)檻較高。而方形電池采用鋼鋁外殼,成組效率最高;軟包則是能量密度最高,但經(jīng)歷了一系列安全事故和價(jià)格高昂,曾經(jīng)遭遇挫折,但在2020年后隨著(zhù)歐洲市場(chǎng)的放量滲透率大幅回升。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖10)
動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖11)


  • 特斯拉的4680電池要面對什么難題?



2020年9月,馬斯克在特斯拉電池日上發(fā)布了第三代4680電芯。之所以叫“4680”,是因為它的直徑為46mm,高度為80mm。



4680的亮點(diǎn)是,相比于上一代2170,能量提升了5倍、續航里程提升16%、功率提升6倍、在電池組層面每千瓦時(shí)成本降低14%。



這意味著(zhù)更少電芯數量,更高成組率。比如同樣用于75kWh的電動(dòng)車(chē)里,需要4400個(gè)2170的電芯,若換為4680電芯僅需要950個(gè);同時(shí),更少的電芯數量降低了組裝時(shí)間,提升成組效率,帶來(lái)了成本優(yōu)勢。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖12)


特斯拉4680電池



不過(guò)大家明知道電池尺寸大的好處,卻不敢往大了做,是因為需要解決很多非常難的挑戰。



第一,顯而易見(jiàn)的是當電池尺寸越大,發(fā)熱就越多,散熱也越難,從而影響充電速度和循環(huán)使用壽命。



這一次,特斯拉試圖通過(guò)全極耳技術(shù),來(lái)搞定這個(gè)問(wèn)題。極耳,是指從電芯中將正負極引出來(lái)的金屬導電體,是電池充放電時(shí)的接觸點(diǎn)。極耳間距越短,電池輸出功率越高。



傳統電池只有兩個(gè)極耳,分別連接正極與負極,而4680電池實(shí)現了全極耳,直接從正極/負極上剪出極耳,大大縮短了極耳間距,進(jìn)而大幅提升了電池功率(6倍于2170電池)。而且電子更容易在電池內部移動(dòng),電流倍率提高,因此充放電速度更快。



第二,電池容量提升還會(huì )帶來(lái)電芯一致性的問(wèn)題。電池組由一個(gè)一個(gè)電芯單體組成,它遵循的是“木桶原理”,即電池組的容量、壽命取決于容量最低、壽命最短的那根電芯。如果每個(gè)電芯的容量區別很大,會(huì )導致電池組整體的容量損失。



而內阻的不一致性,也會(huì )導致單個(gè)電芯的發(fā)熱量不同,相同的電流,大內阻電芯的發(fā)熱量更大,因此劣化速度更快,折損整個(gè)電池組的壽命。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖13)


第三,是生產(chǎn)工藝問(wèn)題。全極耳電池生產(chǎn)起來(lái)并不容易,通俗理解就是如何把極耳折在一起的工藝。目前有揉壓極耳、切跌極耳、多極耳三種。揉壓極耳時(shí),極耳形態(tài)不受控,容易短路,制造時(shí)兩段封閉,電解液滲入阻礙大。而如果切跌極耳,斜切成片卷起,比無(wú)規則擠壓好一些,占空間較小,但表面起伏度較大。多極耳很難折疊整齊,極耳位置誤差在外圈易被放大。特斯拉目前用的是切跌極耳路線(xiàn)。



全極耳也對焊接技術(shù)提出了更高要求。在傳統雙極耳中,與集流盤(pán)或殼體連接時(shí),只需要點(diǎn)焊即可,但4680的全極耳要求面焊,激光強度和焦距都不容易控制,容易焊穿燒到電芯內部或者沒(méi)有焊到。所以以往2170電池只需要脈沖激光器點(diǎn)焊,但4680要求激光點(diǎn)陣焊接,需要連續激光器,在生產(chǎn)上也需要全面提升。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖14)


所以4680的量產(chǎn)還面臨難度。一般來(lái)說(shuō),90%的良品率是實(shí)現量產(chǎn)的要求,但在初期,4680的良品率只有20%,在經(jīng)過(guò)不斷的技術(shù)改良后,才提高至70%-80%。



另一方面,特斯拉還為4680準備了CTC技術(shù)——電池既是能源設備,也是結構本身。



CTC(Cell to Chassis)直接將電池集成在電動(dòng)車(chē)底盤(pán)上,取消了原來(lái)的電池蓋板,電池上表面的零件,通過(guò)一種兼顧結構膠+耐火阻燃膠的新型多功能膠,直接與車(chē)身結構連接,集成了座椅固定及車(chē)身橫梁的功能,同時(shí)承擔電池密封,增加了空間利用率。



綜合來(lái)說(shuō),4680是一款有潛力成為行業(yè)標準品的電池,它的材料體系應用激進(jìn),采取了超高鎳低鈷正極+硅碳負極的方案,疊加CTC提升布置效率,節省了370個(gè)零部件,為車(chē)身減重10%,將每千瓦時(shí)的電池成本降低7%,增加14%的續航,彰顯了特斯拉的野心。



  • 比亞迪“刀片電池”與寧德時(shí)代CTP技術(shù)如何?



比亞迪刀片電池與寧德時(shí)代CTP電池,都是一種基于方形鋁殼的疊片電池。



CTP(Cell to Pack)技術(shù),可稱(chēng)為無(wú)模組設計,其靈感是直接將多個(gè)電芯布置于箱體,而無(wú)需先把多個(gè)電芯組裝成模組。這使得零部件數量大幅減少,底盤(pán)空間利用率也提高了很多,進(jìn)一步降低了制造成本。



比亞迪的“刀片電池”在無(wú)模組設計上更加徹底,一刀片一電池,單塊刀片電池是由多個(gè)并聯(lián)的電芯組組成,兩個(gè)相鄰的極芯組之間設置有隔板,將電芯的空間分隔成若干個(gè)容納腔,形成類(lèi)似的蜂巢結構,空間利用率極高。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖15)


比亞迪刀片電池陣列



當然,刀片電池也有其局限性。這種設計適用鐵鋰體系,三元比較難。原因是三元高鎳正極存在氣體膨脹,硅碳負極存在固體膨脹問(wèn)題,而刀片電池導電路徑長(cháng),阻抗大不利于散熱,磷酸鐵鋰的失控溫度高,產(chǎn)氣量少,整體更加安全,但用不了三元導致能量密度天花板較低。



所以比亞迪主要走性?xún)r(jià)比路線(xiàn),在便宜的同時(shí)令其最終產(chǎn)品的能量密度,不比三元電池包差太多。2021年比亞迪旗下電動(dòng)車(chē)切換刀片電池,出貨量在快速提升。



寧德時(shí)代的CTP電池,與比亞迪刀片電池類(lèi)似,不同點(diǎn)在于其仍保留了部分模組,但是通過(guò)減少模組的使用,增加電芯數量或體積,提升集成效率。



這種不那么激進(jìn)的策略,令寧德時(shí)代CTP電池可以應用鐵鋰或三元,例如特斯拉的鐵鋰電池就是采用寧德時(shí)代CTP技術(shù),成組能量密度達150-160wh/kg,成本方面低于三元電池15%左右。此外三元電池中CTP也逐步切換,北汽、大眾等很多車(chē)企,采取了高鎳三元811大模組方案。



CTP的技術(shù)難點(diǎn),在于怎么把它們整合在一起,怎么保持電池的一致性。在生產(chǎn)過(guò)程中,每家電池廠(chǎng)的CTP技術(shù)也不完全一樣,各自有各自的專(zhuān)利布局,模仿難度很高。


動(dòng)力電池全面爆發(fā)時(shí)刻,誰(shuí)將引領(lǐng)下一次產(chǎn)業(yè)革新?(圖16)


在繼2019年提出CTP后,2020年寧德時(shí)代公布了電池結構的開(kāi)發(fā)路線(xiàn)圖,除了第二代、第三代CTP電池系統以外,與特斯拉類(lèi)似,還提出了從電芯直接跨越到底盤(pán)的集成化CTC電池系統,計劃在2025年左右推出。



從以上的技術(shù)細節中,我們不難看出動(dòng)力電池的提升,是一種工程化的步步為營(yíng)。無(wú)論是4680從多功能膠的使用、激光點(diǎn)陣焊接、全極耳的切跌、新型硅碳負極的應用,再到刀片電池富有創(chuàng )意的排布、CTP向CTC電池越來(lái)越集成化,每個(gè)環(huán)節都缺一不可,是現代工程學(xué)的結晶。



動(dòng)力電池更強調步步為營(yíng),把每一步技術(shù)做扎實(shí);這個(gè)行業(yè)也不喜歡投機者,過(guò)度依賴(lài)政策補貼是行不通的。



所以這個(gè)行業(yè)最終還是需要企業(yè)家,要有對技術(shù)路徑的嗅覺(jué)、要有解決一個(gè)又一個(gè)工程細節的執著(zhù),以及穿越產(chǎn)業(yè)周期的格局,才能在隘口突圍。



如果您正在動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈做科研或是創(chuàng )業(yè),歡迎與我們聊聊,可以聯(lián)系我們關(guān)注這一方向的投資董事劉壯(zhuang.liu@matrixpartners.com.cn)。如果您對本文有獨特的見(jiàn)解與想法,也可以聯(lián)系作者劉一鳴(yiming.liu@matrixpartners.com.cn)。



引用:



德勤:中國鋰電行業(yè)發(fā)展——“電池風(fēng)云”



東吳證券:鋰電技術(shù)升級加速,新趨勢新機遇瑞信:中國燃料電池電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)



華安證券:三元高鎳化大勢所趨,四個(gè)維度考量盈利成本經(jīng)濟性



天風(fēng)證券:汽車(chē)行業(yè)特斯拉引領(lǐng)新技術(shù)系列一:4680電芯、CTC技術(shù)和一體化壓鑄技術(shù)



天風(fēng)證券:高鎳+高電壓+大圓柱:放量拐點(diǎn),看好硅負極及衍生新材料投資機會(huì )



遠川科技評論:磷酸鐵鋰的第二春


Copyright ? 2012-2020 廣州沃德能源有限公司  粵ICP備2020088062號

地址:廣州市白云區北太路1633號廣州民營(yíng)科技園敏捷科創(chuàng )中心1棟  
電話(huà):15814867076    郵箱:Worldpowers@163.com

關(guān)注我們

乌兰县| 辽阳市| 随州市| 鹤山市| 灵台县| 宿松县| 科尔| 安宁市| 南开区| 阳信县| 壤塘县| 武邑县| 东辽县| 大港区| 荔浦县| 丹凤县| 五华县| 喀喇| 敖汉旗| 山西省| 方山县| 绩溪县| 仙居县| 南和县| 怀安县| 万盛区| 伊金霍洛旗| 疏附县| 和顺县| 潜江市| 酉阳| 额济纳旗| 城口县| 保定市| 黎城县| 泾源县| 崇阳县| 芷江| 龙海市| 德格县| 梨树县|