動力電池按封裝形式分類,分為方形、圓柱、軟包三種形態(tài)。一直以來,市場都在認為他們的關(guān)系是“三足鼎立”。
但是在車規(guī)級動力電池方面,從2019年各月份的數(shù)據(jù)看,事實并不是三足鼎立,而是方形電池“一家獨大”。
下表為2019年1-7月三種電池的裝機量數(shù)據(jù)及市場占比:
數(shù)據(jù)來源:起點研究院(SPIR)
圓柱電池:發(fā)展時間長,技術(shù)成熟,但在車規(guī)級應用中市場份額不足10%
圓柱電池的發(fā)展時間最長,標準化程度較高,技術(shù)也號稱最成熟。但是,配套圓柱電池,需要的數(shù)量過多成為棘手的問題,即便使用了高能量密度電池的車型,也需要將幾千節(jié)圓柱電池放在一起,這對于車輛的電池管理系統(tǒng)也提出了更高的要求。
除此之外,由于圓柱電池在組合成電池組時需采用鋼殼,所以其重量相對較高,理論上圓柱電池的能量密度要比其他兩種電池更低。
從制造工藝上看,圓柱電池只能應用卷繞工藝。而與卷繞工藝相比,雖然技術(shù)難度更高一點,但疊片工藝的靈活性更強,安全性也更好,軟包電芯在應用疊片工藝方面已取得良好成果,在方形電芯方面,也越來越多地采用疊片工藝了。
目前,在全球范圍內(nèi),除了特斯拉,應用圓柱形電芯作為動力電池的車企并不多。在國內(nèi),比克動力的車規(guī)級圓柱電池是做得最好的,力神、遠東福斯特等企業(yè)也有相應的布局。
軟包電池:能量密度高,電池布局靈活,但產(chǎn)能有限
軟包電池的制造過程最先采用了疊片工藝,在體積上相比于其他兩類電池更加纖薄,所以它的能量密度在理論上是三種電池中最高的。而且因為軟包電池的體積較小,所以其在電池布局的靈活性上要比另外兩類電池更好。
但由于軟包電池內(nèi)部為疊加式設(shè)計,需要在每兩片電池中間加上一層薄片,薄片中會充滿液體,通過加熱或制冷從而保證電池處于最適宜的工作溫度,這也意味著軟包電池需要更加復雜的電池控制系統(tǒng)。
技術(shù)難度的提升,令軟包電芯的產(chǎn)能未能充分釋放,這也是造成車規(guī)級動力電池當中,軟包電池市場占有率最小的原因之一。目前市場上軟包電池的領(lǐng)軍企業(yè)為孚能科技、捷威動力等。
在電動汽車上上,獵豹CS9 EV、領(lǐng)克01插混版、領(lǐng)克02插混版等車型使用的是軟包電池。
方形電池:結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,裝機量一家獨大!
方形電池在國內(nèi)的普及率非常高,因為方形電池的結(jié)構(gòu)較為簡單,生產(chǎn)工藝不復雜,而且因為方形電池不像圓柱電池那樣采用強度較高的不銹鋼作為殼體,所以方形電池的能量密度理論上比圓柱電池更高。
此外,數(shù)據(jù)是會說話的。2019年的1-7月,方形電池在電動汽車當中的市場占比,從來沒有處于80%以下,并且7月份達到了97.2%的市場份額,一家獨大的格局早已形成。
從市場看,牢牢占據(jù)我國動力電池市場份額“大半江山”的寧德時代與比亞迪,都是以方形電池為主。
配套方形電池的車企,已經(jīng)不必一一列舉了。
總結(jié)
從數(shù)據(jù)看,在動力電池的裝機量中,方形電池才是毫無疑問的“霸主”。雖然說圓柱、軟包電池均有車型搭載,并且不同的封裝形式并沒有好壞之分,但是方形電池的地位,短時間內(nèi)不可憾動。