中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：前不久，寧德時(shí)代發(fā)布第三代CTP麒麟電池，該電池系統(tǒng)一大亮點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)整車(chē)一千公里續(xù)航。
續(xù)航里程一直是新能源汽車(chē)行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。除了寧德時(shí)代，國(guó)軒高科、蔚來(lái)汽車(chē)、廣汽埃安等企業(yè)也公布了可實(shí)現(xiàn)一千公里續(xù)航的動(dòng)力電池解決方案。我國(guó)鋰離子動(dòng)力電池技術(shù)迎來(lái)了新的發(fā)展階段。
中國(guó)動(dòng)力電池發(fā)展迅速
動(dòng)力電池是新能源汽車(chē)的核心部件，成本約占整車(chē)的40%，直接影響著電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航和安全性。目前，我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)主要采用鋰離子動(dòng)力電池。
鋰離子動(dòng)力電池，又稱“動(dòng)力鋰電”，主要依靠鋰離子在正負(fù)極之間來(lái)回移動(dòng)進(jìn)行工作。根據(jù)正極材料的不同，鋰離子電池又分為磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰、三元鋰等。當(dāng)前，鋰離子電池應(yīng)用以磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池為主。
數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟
磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池各具優(yōu)勢(shì)，適合不同的細(xì)分市場(chǎng)。賽迪顧問(wèn)新材料產(chǎn)業(yè)研究中心常務(wù)副總經(jīng)理趙振越介紹說(shuō)，磷酸鐵鋰電池不含貴金屬材料，成本低、循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全性高，常被用于低端車(chē)型和商用車(chē)（客車(chē)、貨車(chē)）。而三元鋰電池能量密度較高、充放電速度快，但成本較高，因此更適合中高檔和豪華車(chē)型。目前，市面上純電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航主要集中在300公里到700公里，三元鋰電池在續(xù)航能力上表現(xiàn)更佳。
鋰電池產(chǎn)業(yè)起源于歐美，在日本和韓國(guó)發(fā)展壯大，中國(guó)雖起步較晚，但發(fā)展迅猛，現(xiàn)已走在世界前列。根據(jù)中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院發(fā)布的2021中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展指數(shù)白皮書(shū)，2021年全球鋰離子電池市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到545吉瓦時(shí)，中國(guó)占比過(guò)半，連續(xù)五年成為全球最大的鋰電池消費(fèi)市場(chǎng)。到2021年年底，中國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)能約占全球的70%，世界排名前十的鋰電池生產(chǎn)廠家中有6家中國(guó)企業(yè)的身影。
數(shù)據(jù)來(lái)源：億歐智庫(kù)
億歐智庫(kù)數(shù)據(jù)顯示，2021年全球動(dòng)力電池裝機(jī)量排行榜前十名分別為寧德時(shí)代、LG新能源、松下、比亞迪、SKOn、三星SDI、中創(chuàng)新航(中航鋰電)、國(guó)軒高科、遠(yuǎn)景動(dòng)力、蜂巢能源。其中，寧德時(shí)代2021年電池裝機(jī)量達(dá)到96.7吉瓦時(shí)，位列全球電池企業(yè)第一。
千里續(xù)航不靠“堆砌電池”
電動(dòng)汽車(chē)能跑一千公里，是什么概念？
寧德時(shí)代相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴《中國(guó)電子報(bào)》記者，燃油車(chē)一箱油能行駛400-600公里，新能源汽車(chē)實(shí)現(xiàn)一千公里續(xù)航，意味著電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航能力已超越目前燃油車(chē)的平均續(xù)航水平。
但是，電動(dòng)車(chē)真的需要千里續(xù)航嗎？這是一個(gè)充滿爭(zhēng)議的問(wèn)題。特斯拉CEO馬斯克曾在社交平臺(tái)上表示，電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航里程太高沒(méi)有意義。大眾中國(guó)CEO馮思翰也認(rèn)為，在電池技術(shù)沒(méi)有實(shí)質(zhì)性突破的情況下，高續(xù)航的電動(dòng)車(chē)需要搭載更重的電池，為此要搭配極高成本的、更輕的車(chē)身，整車(chē)的成本也會(huì)提高，可能會(huì)形成惡性循環(huán)。
有觀點(diǎn)指出，靠“堆砌電池”實(shí)現(xiàn)里程攀登，不僅擠壓車(chē)內(nèi)空間，還會(huì)增加車(chē)身重量，提高耗電量。這與新能源汽車(chē)“節(jié)能減排”的初衷相違背。而且，千里續(xù)航也不能解決“里程焦慮”問(wèn)題。只要電量消耗到僅剩一格，大家依然會(huì)焦慮，充電設(shè)施的便捷高效才是關(guān)鍵。另外，續(xù)航的提高，伴隨著電池成本的提高，前置的購(gòu)車(chē)成本也會(huì)提高。這影響著市場(chǎng)的消費(fèi)意愿。因此，高續(xù)航電池只會(huì)小規(guī)模地應(yīng)用在高端車(chē)型，來(lái)彰顯企業(yè)研究實(shí)力，象征意義遠(yuǎn)大于實(shí)際意義。
對(duì)此，寧德時(shí)代相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者，第三代CTP麒麟電池并非依靠“堆電池”，而是通過(guò)材料創(chuàng)新和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，提升系統(tǒng)集成效率和能量密度，從而實(shí)現(xiàn)一千公里續(xù)航。
趙振越也表示：“一千公里續(xù)航對(duì)鋰電池技術(shù)的要求極高。目前在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)一千公里續(xù)航一般會(huì)采用高壓電氣構(gòu)架，高比能量高鎳三元鋰離子電池，部分廠家還可能?chē)L試固液混合的高鎳三元鋰離子電池，或?qū)?dòng)固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速，相應(yīng)的對(duì)快充技術(shù)及安全技術(shù)的要求也會(huì)更高?！?
在他看來(lái)，實(shí)現(xiàn)千里續(xù)航不僅是一個(gè)鋰電池技術(shù)上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，也是電動(dòng)汽車(chē)快速增長(zhǎng)的基礎(chǔ)。千里續(xù)航可以滿足長(zhǎng)途出行的需求并且降低電動(dòng)車(chē)對(duì)充電樁的依賴程度，解決充電難的問(wèn)題。此外，這也確立了我國(guó)鋰電池生產(chǎn)技術(shù)的國(guó)際領(lǐng)先地位，對(duì)吸引更多世界知名車(chē)企的合作起到積極作用。
同時(shí)，這也意味著鋰電池進(jìn)入新一輪深度競(jìng)爭(zhēng)，鋰電池相關(guān)技術(shù)工藝將加速迭代進(jìn)化，帶動(dòng)電池組結(jié)構(gòu)發(fā)生較大變化，加快水冷板、端板、托盤(pán)等結(jié)構(gòu)件的升級(jí)改變。
動(dòng)力電池技術(shù)多元化發(fā)展
在低碳發(fā)展目標(biāo)指引下，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)加速向新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型?！颁囯x子電池仍將在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)占據(jù)動(dòng)力電池市場(chǎng)的主導(dǎo)地位?！敝袊?guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高認(rèn)為。
歐陽(yáng)明高表示，我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新勢(shì)頭迅猛，呈百花齊放之勢(shì)。目前，圍繞最大化提升電池包體積利用效率，各動(dòng)力電池企業(yè)紛紛推出創(chuàng)新設(shè)計(jì)，軟包、硬殼、圓柱、CTP、CTC、長(zhǎng)刀、短刀……各具優(yōu)勢(shì)，并取得一定成果。
無(wú)鈷電池、固態(tài)電池、無(wú)貴金屬電池也是未來(lái)發(fā)展的一大方向?！叭虘B(tài)電池溫度范圍寬、充電快速、安全性高，將是未來(lái)汽車(chē)廠商的理想電池。” 歐陽(yáng)明高說(shuō)。
動(dòng)力電池未來(lái)也會(huì)出現(xiàn)更多材料體系方面的創(chuàng)新。寧德時(shí)代相關(guān)負(fù)責(zé)人指出，如今市場(chǎng)愈發(fā)細(xì)分，對(duì)電池提出了差異化的需求。未來(lái)會(huì)有更多技術(shù)路線滿足多元化的場(chǎng)景需求。
鈉離子低溫充電、快充性能表現(xiàn)十分突出，錳酸鋰、錳酸鐵鋰等錳基固態(tài)電池經(jīng)濟(jì)性、低溫性能表現(xiàn)優(yōu)異，兩者憑借各自優(yōu)勢(shì)，均已進(jìn)入行業(yè)新一代動(dòng)力電池技術(shù)研發(fā)布局之列。
