2020 年目標(biāo) 300Wh/kg
高鎳三元成突破點(diǎn)
2020年300Wh/kg 目標(biāo)驅(qū)動(dòng)三元材料進(jìn)一步高鎳化。根據(jù)工信部、發(fā)改委和科技部 2017 年聯(lián)合印發(fā)的《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，到2020年新能源汽車年產(chǎn)銷要達(dá)到200萬輛，動(dòng)力電池單體比能量達(dá)到300Wh/kg以上，力爭實(shí)現(xiàn)350Wh/kg，系統(tǒng)比能量力爭達(dá)到260Wh/kg，成本降至1元/Wh以下，到2025年動(dòng)力電池系統(tǒng)比能量達(dá)到350Wh/kg。
按此目標(biāo)，目前國內(nèi)磷酸鐵鋰單體能量密度大多做到 150-160Wh/kg，比亞迪雖計(jì)劃將磷酸鐵鋰單體能量密度提升至200Wh/kg，但也與2020年目標(biāo)相距甚遠(yuǎn)。而目前普通的低鎳三元電池單體能量密度已經(jīng)能達(dá)到200Wh/kg 以 上，但高鎳化的改性空間巨大，后續(xù)只要通過進(jìn)一步提高鎳含量，能量密度就能突破 300Wh/kg 目標(biāo)。
中國新能源汽車國家計(jì)劃的電池內(nèi)容
補(bǔ)貼退坡、海外競爭下國內(nèi)電芯企業(yè)有望率先使用高鎳三元
今年2 月13日，財(cái)政部、工信部等四部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于調(diào)整完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》，對我國新能源汽車財(cái)政補(bǔ)貼作出調(diào)整，其中續(xù)航里程在 300 公里以下的乘用車補(bǔ)貼出現(xiàn)明顯下滑，最高降幅達(dá) 2.1萬元，而續(xù)航在 300 公里以上的乘用車補(bǔ)貼不降反增，這也將促使更多車企使用高能量密度如NCM622、811電池材料。
而展望未來，一方面補(bǔ)貼進(jìn)一步退坡不可避免，國內(nèi)主機(jī)廠和電芯廠都將加速進(jìn)行產(chǎn)品的換代升級，為將來補(bǔ)貼完全退出之后與燃油車展開競爭提前準(zhǔn)備;另一方面在缺乏補(bǔ)貼政策保護(hù)下國內(nèi)新能源車產(chǎn)業(yè)鏈勢必將受到國外電芯企業(yè)沖擊，市場競爭包括成本、價(jià)格、質(zhì)量、性能、體系的競爭也將不斷加劇，這也將倒逼國內(nèi)電芯、材料企業(yè)先行先試、突破創(chuàng)新，而我們認(rèn)為高鎳三元即將成為重點(diǎn)競爭領(lǐng)域。
新政前后不同續(xù)航里程的補(bǔ)貼變化(單位：萬元)
海外電芯企業(yè) 811 進(jìn)度推遲預(yù)留窗口期，國內(nèi)電芯企業(yè)有望先行先試。從海外來看，韓國 SKI 在2017 年 9 月宣布將于 2018 年三季度將第一代 NCM811 用于新能源車;而韓國 LG Chem 也宣稱 按計(jì)劃將于 2018 年二季度開始為電動(dòng)汽車提供 NCM811 電池，然而在今年兩家公司又不約而同宣布推遲NCM811 進(jìn)程，其中 LG 證實(shí)今年將只生產(chǎn)用于電動(dòng)公交車的圓柱形 NCM811 電池。
從歷史來看，國內(nèi)由于動(dòng)力電池技術(shù)源于磷酸鐵鋰(主要以比亞迪為主)，其次才導(dǎo)入三元電池并開始以之為主流，而海外尤其是日韓電芯企業(yè)最初就選擇跳過磷酸鐵鋰而直接切入三元電池， 不同的技術(shù)路徑選擇導(dǎo)致國內(nèi)電芯企業(yè)在高能量密度領(lǐng)域與日韓企業(yè)相比始終落后一節(jié)，且需要依靠國家補(bǔ)貼。而在財(cái)政補(bǔ)貼不斷下滑甚至取消的趨勢下，如果中國與日韓企業(yè)維持這種代差，則日韓電芯企業(yè)的進(jìn)入最終將對國內(nèi)市場形成極大的沖擊力，也將使得前期的財(cái)政補(bǔ)貼缺乏戰(zhàn)略意義。
而此次海外電芯企業(yè)推遲 NCM811 進(jìn)程，一方面可以看出 811 作為接近三元天花板的高性能材料，海外企業(yè)在這方面的研發(fā)積累、產(chǎn)業(yè)化也缺乏較大領(lǐng)先性，國內(nèi)頭部企業(yè)具備趕超的希望;另一方面海外進(jìn)度的推遲也給了國內(nèi)企業(yè)一定的窗口期，在通往更高性能材料道路上的這種代差劣勢將逐步得到修正與彌補(bǔ)。
從國內(nèi)來看，國內(nèi)電芯兩強(qiáng)寧德時(shí)代和比亞迪均計(jì)劃于明年推出電動(dòng)車用 NCM811 電池。目前寧德時(shí)代用于電動(dòng)汽車的電池主要是 NCM523，但寧德時(shí)代在高能量密度電池技術(shù)和工藝上有豐富的技術(shù)儲(chǔ)備，目前已經(jīng)開始批量生產(chǎn) NCM622 動(dòng)力電池，同時(shí)也在積極推進(jìn) NCM811、鋰金屬電池、硅炭負(fù)極等技術(shù)以期在未來獲得足夠的競爭優(yōu)勢。
根據(jù)其電池技術(shù)路線圖，寧德時(shí)代在 2019 年電池能量密度要達(dá)到 250-280Wh/kg，主要依靠鎳80系列，而到 2020 年電池能量密度要達(dá)300-350Wh/kg，將同時(shí)采用更高鎳技術(shù)和硅炭復(fù)合技術(shù)。此外比亞迪也表示目前三元高鎳811電池研發(fā)進(jìn)展順利，預(yù)計(jì)將于2019年下半年開始應(yīng)用。
國內(nèi)電芯企業(yè)高鎳 811進(jìn)展
