鋰電池高鎳三元材料之路介紹

發布日期:2018-09-28

從國家層面《中國制造2025》規劃,到具體的鋰電池產業發展方案《促進汽車動力電池發展行動方案》,我國動力電池2020年、能量密度要實現300Wh/kg。

現今國內,磷酸鐵鋰理論能量密度170wh/kg極限,主流三元材料電池能量密度NCM523——160~200wh/kg、NCM622——230wh/kg、NCM811——280wh/kg。

由此,要獲得動力電池高能量密度,鋰離子電池高鎳化,是目前主要的一種技術趨勢選擇。

在高鎳材料NCM811、NCA兩種三元路線上,NCA比NCM811,更容易實現300wh/kg的能量密度。但NCA的工藝要求更苛刻、技術壁壘被日韓國所掌握。

突破技術瓶頸。

我國的NCA電池起步晚,從2015年調研、調試、準備;從2016年裝機量——87Mwh;到2017年裝機量——286.5Mwh。

NCA能量密度,不斷提高。

2017年,上海德朗,量產3.2Ah、NCA電芯,能量密度250Wh/kg。主要配套東風、小鵬汽車的乘用車。

2018,天鵬電源在原有自研發、量產145wh/kg能量密度,配套上汽通用五菱E100車型基礎上,加快推進NCA217000電池。



2018年,上半年,天津力神研發成功NCA單體能量密度達302Wh/kg、體積能量密度642wh/L、循環次數285次(100%DOD、容量保持率96%)、25℃下1C充放電710次循環(100%DOD),這為后更高循環壽命1500次,打下了堅實基礎。

NCA材料,量產在即。

國內NCA材料,一直被日本住友金屬、戶田化學、日本化學株式會社;韓國Ecopro和GSEM,等日韓知名企業所掌握。

而國內NCA材料企業,杉杉股份,規化寧夏二期正極項目7200噸產能??缮aNCA高鎳三元材料,其正負極材料產品送樣特斯拉、松下。

貝特瑞NCA材料產能約3000噸/年,已向松下等客戶實現銷售。

另外,容百鋰電、巴莫、長遠鋰科等國內材料企料,也有相關NCA材料布局消息。

NCA材料電池,能夠生成更高能量密度,為滿足汽車更高行駛里程成為可能。但也有其最大的缺點,就是熱穩定性。目前,全球相對成熟使用NCA三元電芯的車企是特斯拉。這是因為,特斯拉高效的電池管理系統和整車設計PACK。

在此,筆者以為:為了,有效規避免NCA高能量密度可能引發的,熱失控安全性。中國電池NCA電池廠家與NCA使用車企,更應該緊密合作,才能實現對三元材料NCA鋰電池整個產業的快速、健康發展。


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