全球新能源汽車(chē)市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展是推動(dòng)電池技術(shù)全面發(fā)展的一大契機(jī)。當(dāng)前，動(dòng)力電池技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)空前激烈，圍繞安全、續(xù)航、成本、壽命等幾大要素，各大電池龍頭企業(yè)紛紛加大投資力度，從材料、結(jié)構(gòu)等多方面突圍，秀出新技術(shù)。
此外，隨著動(dòng)力電池技術(shù)的百花齊放，新電池技術(shù)如固態(tài)電池的發(fā)展也在悄然加速。據(jù)此，起點(diǎn)鋰電大數(shù)據(jù)根據(jù)寧德時(shí)代//比亞迪/國(guó)軒高科/LG化學(xué)/松下等企業(yè)電池新技術(shù)的發(fā)展做了以下盤(pán)點(diǎn)。
01
寧德時(shí)代：“不起火電池、底盤(pán)電池、無(wú)金屬電池”等異彩紛呈
作為連續(xù)三年動(dòng)力電池全球出貨量排名第一的企業(yè)，寧德時(shí)代的技術(shù)實(shí)力毋庸置疑。
雖然在9月初，傳言稱(chēng)，寧德時(shí)代將放棄“811”電池，將內(nèi)部重心轉(zhuǎn)向“523”作為主要開(kāi)發(fā)方向。但是從訂單上來(lái)說(shuō)，截至目前，蔚來(lái)、威馬、廣汽、華晨寶馬、北汽新能源、小鵬等多家車(chē)企均搭載了寧德時(shí)代的811電池，可以說(shuō)，811電池仍是高端電動(dòng)汽車(chē)品牌的首選。
另外，今年下半年，國(guó)產(chǎn)Model 3車(chē)型開(kāi)始采用寧德時(shí)代的磷酸鐵鋰電池及三元鋰電池。以特斯拉追求極致成本的強(qiáng)勢(shì)作風(fēng)，假若將磷酸鐵鋰電池作為動(dòng)力電池主流技術(shù)路線，或?qū)?duì)整個(gè)動(dòng)力電池市場(chǎng)格局產(chǎn)生重大影響。
而除了這些之外，截至目前，圍繞電池續(xù)航、成本、安全、充電等多要素，寧德時(shí)代屢屢爆出技術(shù)“猛料”。
6月初，寧德時(shí)代宣布研發(fā)出16年超長(zhǎng)壽命或200萬(wàn)公里行駛里程、成本相比當(dāng)前電池僅增加不超過(guò)10％的新技術(shù)，這一技術(shù)適用于磷酸鐵鋰和三元電池。
8月12日，寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群表示，在電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新上，除了公司去年已經(jīng)發(fā)布的CTP技術(shù)外，公司下一步將進(jìn)行CTC，即“底盤(pán)電池”技術(shù)。該技術(shù)有望將電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程超過(guò)800km，預(yù)計(jì)2030年左右推出。
同月中旬，寧德時(shí)代高級(jí)主管孟祥峰表示，寧德時(shí)代正在研究一種新型的電池，這種新型電池將不含鎳和鈷，即“無(wú)金屬電池”。不過(guò)在能量密度以及壽命方面，目前還沒(méi)有更多細(xì)節(jié)透露。
另外，在新型電池領(lǐng)域，固態(tài)電池一直飽受關(guān)注。孟祥峰稱(chēng)寧德時(shí)代目前已經(jīng)能夠做到循環(huán)900次，衰退10%以?xún)?nèi)。
在最近的2020世界新能源汽車(chē)大會(huì)上，寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群又宣布，寧德時(shí)代的“不起火電池”已經(jīng)開(kāi)發(fā)完成。這種新型電池會(huì)在年底的部分車(chē)型上量產(chǎn)，即使一個(gè)電芯起火，整個(gè)PACK也只會(huì)冒煙。
此次會(huì)議上，曾毓群還表示，未來(lái)寧德時(shí)代將持續(xù)創(chuàng)新，要將快充時(shí)間縮短到9分鐘。
02
比亞迪：加快刀片電池研發(fā)
在今年年初的中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)上，比亞迪董事長(zhǎng)王傳福首次提出了刀片電池這個(gè)概念，并宣布將于2020年3月首次量產(chǎn)。
3月底，刀片電池召開(kāi)發(fā)布會(huì)，宣布正式量產(chǎn)。其采取全新的疊片工藝制造，體積利用率提升至60%，體積比和能量密度上比傳統(tǒng)鐵鋰電池提升50%，成本降低30%，放電率大幅提升，壽命也達(dá)到了8年120萬(wàn)公里。
刀片電池從電池模組空間利用率提升角度讓磷酸鐵鋰電池可與主流三元鋰電池競(jìng)爭(zhēng)。雖然從電芯層面看電池能量密度為170wh/kg,但pack的能量密度已經(jīng)達(dá)到145wh/kg與市場(chǎng)主流的三元電池?zé)o異。
此前，弗迪電池公司副總經(jīng)理孫華軍表示，目前的刀片電池，為1．0版本，比亞迪還將推出升級(jí)版本。根據(jù)規(guī)劃，今年刀片電池預(yù)計(jì)2025年可以實(shí)現(xiàn)能量密度可達(dá)到大于180Wh/kg，體積能量密度達(dá)到300Wh/L。
為持續(xù)擴(kuò)展產(chǎn)能擴(kuò)充，比亞迪計(jì)劃在重慶基地3條線通線的基礎(chǔ)上，每半個(gè)月新增一條產(chǎn)線，8條產(chǎn)線若在年底全部投產(chǎn)，預(yù)期產(chǎn)能將達(dá)到13GWh，而且比亞迪還計(jì)劃將原有的30Gwh三元鋰電池產(chǎn)能部分切換至刀片電池，公司計(jì)劃今明兩年新增26GWh刀片電池產(chǎn)能，滿(mǎn)足自身產(chǎn)品切換。
隨著刀片電池的產(chǎn)能擴(kuò)大，外供比例有望不斷增加?？蛻?hù)群體目前現(xiàn)有長(zhǎng)安及豐田。另外，9月初，多家媒體報(bào)道，有神秘客戶(hù)到訪重慶弗迪工廠，傳此客戶(hù)或是戴勒姆，雙方將簽下電池訂單。隨著刀片電池的產(chǎn)能擴(kuò)大，外供比例有望不斷增加。
03
國(guó)軒高科：主打磷酸鐵鋰，布局新電池技術(shù)
國(guó)軒高科主打的磷酸鐵鋰電池技術(shù)通過(guò)不斷提升電池材料性能，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)單體能量密度突破200Wh／kg。通過(guò)改進(jìn)電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和成組工藝，2020年國(guó)軒高科磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度預(yù)計(jì)將達(dá)到160Wh／kg。
最近，國(guó)軒高科工研總院常務(wù)副院長(zhǎng)徐興無(wú)提到一項(xiàng)新技術(shù)——JTM（Jelly Roll to Module，從卷芯到模組）引起不小的反響?？梢灾苯訉⒕硇痉旁谀＝M里一次完成制作。他表示，這項(xiàng)技術(shù)適用于大眾的MEB平臺(tái)以及適度柔性大模組概念，能量密度可以達(dá)到比亞迪刀片電池的水平。
在下一代新電池技術(shù)布局上，徐興無(wú)認(rèn)為，如果想進(jìn)一步提高電池的能量密度，目前來(lái)說(shuō)比較可靠的就是固態(tài)電池技術(shù)路線。
目前國(guó)軒高科半固態(tài)電池主要于以安全為主，性能方面能夠做到610Wh/L、300Wh/kg、循環(huán)1000次的程度，安全性可以滿(mǎn)足高端客戶(hù)的需求。
國(guó)軒高科將在2020-2022年引入固態(tài)電池技術(shù)；2022年開(kāi)始進(jìn)行固態(tài)電池技術(shù)的迭代升級(jí)，生產(chǎn)高安全固態(tài)電池；2025年后生產(chǎn)出能量密度超過(guò)800Wh/L、超過(guò)400Wh/kg、循環(huán)800次的全固態(tài)電池。
04
LG化學(xué)：高鎳電池/固態(tài)電池，技術(shù)驅(qū)動(dòng)發(fā)展
在動(dòng)力電池上，整體來(lái)看，在全球范圍內(nèi)高鎳鋰電應(yīng)用依舊是主流，韓國(guó)主流電池廠更是如此。
在今年3月，LG化學(xué)與浦項(xiàng)化學(xué)簽署了一份供貨合同，將購(gòu)買(mǎi)價(jià)值16億美元的12.5萬(wàn)噸高鎳正極材料，以提升高鎳電池的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
9月初，LG化學(xué)被爆其與通用汽車(chē)合作的NCMA電池研發(fā)量產(chǎn)計(jì)劃有望提前至明年，正計(jì)劃為通用汽車(chē)預(yù)計(jì)明年上市的兩款電動(dòng)車(chē)配備N(xiāo)CMA電池。
根據(jù)此前LG化學(xué)透露的電池規(guī)格，該NCMA電池鎳含量高達(dá)90%，鈷含量只有5%，有望將電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航里程提升至600km。
在新電池技術(shù)上，目前電池創(chuàng)新主要集中在全固態(tài)電池。此外，很多公司也在開(kāi)發(fā)鋰硫電池，鋰硫電池可以實(shí)現(xiàn)更高的能量密度和更輕的重量。9月13日消息，LG化學(xué)宣布，裝載該公司新一代電池的無(wú)人機(jī)，在韓國(guó)首次成功完成高空飛行試驗(yàn)。LG化學(xué)計(jì)劃在2025年后向市場(chǎng)推出鋰硫電池，其能量密度目標(biāo)是當(dāng)前鋰離子電池的兩倍。
LG化學(xué)全球首席執(zhí)行官辛學(xué)喆（Hak Cheol SHIN）表示，LG化學(xué)將繼續(xù)加強(qiáng)研發(fā)能力，開(kāi)發(fā)差異化材料和產(chǎn)品以及下一代創(chuàng)新電池。
05
松下：綁定特斯拉，繼續(xù)推“無(wú)鈷電池”
松下與特斯拉有著長(zhǎng)期的合作關(guān)系，它為特斯拉的電動(dòng)汽車(chē)（包括Model 3）和儲(chǔ)能產(chǎn)品生產(chǎn)電池，是特斯拉位于內(nèi)華達(dá)州的“1號(hào)超級(jí)工廠”的合作伙伴。
今年7月份，松下美國(guó)電動(dòng)汽車(chē)電池業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人表示，該公司計(jì)劃在五年內(nèi)將供應(yīng)給特斯拉的2170電池能量密度提高20%，改進(jìn)版本的電池能量密度將是磷酸鐵鋰電池平均能量密度的兩倍以上，并計(jì)劃將在2－3年內(nèi)推出無(wú)鈷電池。
9月23日，在特斯拉發(fā)布全新的4680電池之后，松下表示，該公司正在考慮與特斯拉新型電池生產(chǎn)有關(guān)的各種選擇，但目前還未做出任何決定，它期待加強(qiáng)雙方的合作。
作者：張清輝
