中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:電池對(duì)于電動(dòng)汽車的重要性不言而喻,技術(shù)要求高,成本更是占到整車的40%左右,想要提高電動(dòng)汽車的競(jìng)爭(zhēng)力,重點(diǎn)就在電池的技術(shù)升級(jí)上。在對(duì)電池要求越發(fā)嚴(yán)格的今天,三元電池成為主流已是行業(yè)的共識(shí)。
三元電池成為主流
在不久前工信部發(fā)布的第8批推薦目錄中共有30款新能源乘用車入選,純電動(dòng)乘用車有29款,插電式混合動(dòng)力乘用車只有1款,為上汽集團(tuán)的名爵牌插電式混合動(dòng)力轎車。
而在這30款新能源乘用車之中,25款乘用車型搭載三元電池,有4款車型搭載的鋰離子電池未標(biāo)明類型,磷酸鐵鋰只有1款,三元電池已經(jīng)在新能源乘用車領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。
在能量密度已經(jīng)與補(bǔ)貼相掛鉤的現(xiàn)在,能量密度自然是各大車企關(guān)注的重點(diǎn)。在此次的的推薦目錄中,電池系統(tǒng)能量密度超過(guò)120wh/kg的純電動(dòng)乘用車車型有20款,在純電動(dòng)乘用車型中占比67%,可獲得1.1倍補(bǔ)貼,而能量密度最高的達(dá)到了151.5wh/kg。
而在新能源專用車中,共有107款車入圍,搭載的電池系統(tǒng)能量密度普遍在110wh/kg左右。其中搭載三元電池的車型有58款,占比54%,搭載磷酸鐵鋰電池的有44款,占比41%,搭載鋰離子電池(未注明類型)的有1款。
高鎳三元電池商業(yè)化,電池技術(shù)升級(jí)加快
日前,韓國(guó)SK創(chuàng)新(SK Innovation)率先表示已經(jīng)實(shí)現(xiàn)鋰離子電池的商業(yè)化生產(chǎn)。這款電池與傳統(tǒng)的三元鋰離子電池相比,電池當(dāng)中鎳的成份有所增加,而鈷等昂貴成份顯著減少,從而增長(zhǎng)電池的使用壽命和降低生產(chǎn)成本。
在三元材料中,鈷的作用主要在于穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu),提高材料的循環(huán)和倍率性能,但過(guò)高的鈷含量會(huì)導(dǎo)致實(shí)際容量降低;鎳的作用主要在于增加材料的體積能量密度.但鎳含量高的三元材料也會(huì)導(dǎo)致鋰鎳混排,從而造成鋰的析出;錳的作用主要在于降低材料成本、提高材料安全性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,但過(guò)高的錳含量會(huì)破壞材料的層狀結(jié)構(gòu),使材料的比容量降低;所以未來(lái)在材料發(fā)展中,在保持錳不變的前提下,提高鎳含量,降低鈷含量,是成本及容量性能的綜合考慮。
電池的創(chuàng)新,既是因?yàn)殁挼劝嘿F成分價(jià)格增加的無(wú)奈之舉,也是提高能量密度的要求。亞洲的電池生產(chǎn)商均嘗試著研發(fā)新型電動(dòng)車鋰離子電池,主要是通過(guò)提高鎳的比例。傳統(tǒng)的鋰離子電池當(dāng)中鎳、錳和鈷的比例分別是60%、20%和20%。然而SK創(chuàng)新發(fā)言中卻聲稱,量產(chǎn)的中型和大型鋰離子電池鎳的占比為80%、鈷為10%,錳為10%。
提高鎳的比例有助于提升電動(dòng)車的單次續(xù)航里程,該電池今年12月份也將被用于能源存儲(chǔ)領(lǐng)域,并將于明年第三季度開(kāi)始在電動(dòng)車當(dāng)中使用。SK創(chuàng)新電池研發(fā)中心首席研究員Lee Jon-ha在發(fā)言中表示:“該電池有望使電動(dòng)車的續(xù)航里程延長(zhǎng)至500km,而我們?cè)?020年之前還會(huì)著手研發(fā)新的電池,預(yù)計(jì)可使續(xù)航里程達(dá)到700km?!?br />
高鎳三元電池的推廣,是能量密度與價(jià)格的要求,隨著新能源汽車迎來(lái)爆發(fā)式發(fā)展,受此帶動(dòng),動(dòng)力電池材料也將迎來(lái)巨大的發(fā)展機(jī)遇,汽車用動(dòng)力電池正極材料正朝高鎳化趨勢(shì)演變。但也要知道高鎳化不是終點(diǎn),甚至不是唯一道路,只是眾多成功之路上普通的一條,發(fā)展創(chuàng)新精神,有自己的創(chuàng)新能力才是持續(xù)發(fā)展的保證。