中國儲能網(wǎng)訊：電動化滲透率越過10% 拐點，全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)將駛?cè)胄轮芷冢瑒恿﹄姵厥袌龈偁庍M(jìn)入新階段。
一方面，全球新能源汽車銷量持續(xù)增長對動力電池產(chǎn)生強(qiáng)勁需求，但上游鈷鋰原料供應(yīng)緊缺成為動力電池市場進(jìn)一步發(fā)展的阻礙。動力電池企業(yè)和主機(jī)廠降成本需求急迫，LFP電池憑借成本優(yōu)勢強(qiáng)勢歸來。
另一方面，電動化加速促使動力電池出現(xiàn)新的技術(shù)演化趨勢。動力電池安全性能提升的需要，倒逼電池企業(yè)和主機(jī)廠在電芯和系統(tǒng)層面進(jìn)行材料體系優(yōu)化和結(jié)構(gòu)設(shè)計創(chuàng)新。
總體來看，產(chǎn)業(yè)新周期下，電池企業(yè)和主機(jī)廠需要在動力電池技術(shù)創(chuàng)新方面加大投入力度。在此情況之下，頭部電池企業(yè)和主機(jī)廠已經(jīng)在電池材料體系、電芯結(jié)構(gòu)設(shè)計、電池系統(tǒng)優(yōu)化和新興市場開拓等方面搶先布局。
01
LFP電池開啟國際化征程
2021年，LFP電池在國內(nèi)新能源乘用車市場加速回歸，產(chǎn)量、裝機(jī)量、增幅均大幅追趕三元電池，市場占比快速提升。
其中，LFP電池已經(jīng)在model 3、比亞迪漢、宏光MINI等A級-A00級暢銷車型中站穩(wěn)腳跟。
與此同時，LFP電池也獲得了包括特斯拉、奔馳、大眾、雷諾、現(xiàn)代等一批國際主機(jī)廠的青睞，成為其入門級電動車電池配套的重要選擇。
在此情況之下，包括LG能源、SKI也宣布將開發(fā)LFP電池產(chǎn)品，為其國際客戶提供更具性價比的LFP電池解決方案。
02
電池系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)演化
2019年，寧德時代通過系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，率先推出方形電芯CTP方案，大幅降低電池包重量和提升內(nèi)部利用空間，提升電池集成效率，從而提升電池系統(tǒng)能量密度和整車?yán)m(xù)航里程，目前已經(jīng)在國內(nèi)外得到大規(guī)模應(yīng)用。
此外，蜂巢能源“短刀片”電芯、中航鋰電One-Stop Bettery、捷威動力LCM&積木電池也在電芯結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)設(shè)計層面進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，實現(xiàn)電池包系統(tǒng)優(yōu)化。
在此基礎(chǔ)上，電動企業(yè)還在進(jìn)一步探索CTP技術(shù)的優(yōu)化空間，并將其從方形向軟包電池領(lǐng)域應(yīng)用延伸，開發(fā)軟包CTP方案。
03
競逐HEV電池市場
“雙碳”目標(biāo)指引下，HEV和BEV成為新能源汽車市場兩大賽道，HEV已經(jīng)被確定為乘用車動力的核心發(fā)展路線之一。
在HEV電池配套上，日系電池企業(yè)占據(jù)市場主流，但HEV鋰電池市場持續(xù)增長正在吸引一批具備較強(qiáng)競爭力的中國電池企業(yè)跑步入場。
包括寧德時代、億緯鋰能、欣旺達(dá)、蜂巢能源等電池企業(yè)已在HEV電池領(lǐng)域加快布局。
04
車企探索電池安全等級新高度
新能源汽車起火事故頻發(fā)倒逼電池企業(yè)進(jìn)一步提升動力電池安全性能。主機(jī)廠則以PACK領(lǐng)域作為突破口，積極探索動力電池包安全防護(hù)新路徑。
包括長城、廣汽、東風(fēng)、吉利等主機(jī)廠都開發(fā)基于三元鋰電池整包針刺不起火、不爆炸的新型電池系統(tǒng)解決方案。
實現(xiàn)路徑主要包括：1、從電芯本體出發(fā)，通過材料本體物性改善、添加阻燃劑等方式，讓電芯在出現(xiàn)極端情況下，中間的本體發(fā)生變更，比如起到熱量吸收、表面鈍化、阻斷膨脹、機(jī)械實效的效果等，以此實現(xiàn)電芯不起火。2、從模組及系統(tǒng)層級出發(fā)，添加耐熱、隔熱物質(zhì)及熱導(dǎo)流設(shè)計，即便是一顆電芯出現(xiàn)熱失控也不會影響其他電芯。
05
大圓柱動力電池市場新機(jī)遇
特斯拉在2020年電池日上發(fā)布“4680”新型電池再次引發(fā)新能源行業(yè)對圓柱電池在電動汽車領(lǐng)域應(yīng)用的廣泛關(guān)注。
采用大圓柱設(shè)計方案，特斯拉4680電池單體容量可提高5倍，比能量能達(dá)到300Wh/kg，充放電效率比有極耳電池提升6倍，提高續(xù)航里程16%，度電成本下降56%。結(jié)合CTC技術(shù)，還可以節(jié)省370個零部件，為車身減重10%，度電成本降低7%。
特斯拉將4680電池作為其下一代電池的主力，并也給其它電池企業(yè)開發(fā)應(yīng)用于電動汽車的大圓柱電池產(chǎn)品指明了方向。
包括松下、LG能源、三星SDI、億緯鋰能、比克電池等中日韓電池企業(yè)都已經(jīng)在4680電池/大圓柱電池領(lǐng)域進(jìn)行布局。
