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新电池技术频出，到底谁是「大杀器」？

时间:2020-12-23 10:53来源:未来汽车日报 作者:张一
点击: 次
图片来源：CGTN
 
       电动汽车规模持续扩张，促使动力电池技术不断取得新的突破。
 
       近日，韩国媒体ETNews报道称，LG化学计划明年二季度量产一款超高镍NCMA电池。明年下半年，这款电池将搭载于上海超级工厂生产的特斯拉Model Y。
 
       超高镍NCMA电池将交由LG化学旗下全资子公司LG能源生产。据ETNews报道，NCMA电池正极材料中镍含量可以提高至90%，钴含量可以降到5%以下。
 
       多元锂电池最大优势便是高续航能力，ETNews报道称，NCMA电池单次充电可以提供不低于600公里的续航，这个数字明显高于目前市场主流的500公里续航段位。
 
       结合路透社本月早些时候的报道，LG化学计划明年将中国的电池产能提高一倍以上，这部分增产的电池将运往特斯拉位于德国和美国的工厂。搭上“电池消费大客户”特斯拉，LG化学意欲抢下更大的市场份额。
LG化学电池业务发展历程；来源：东吴证券
 
       不过，动力电池的竞争一向激烈。LG化学的“宿敌”宁德时代也在暗中发力。
 
       12月14日，未来汽车日报从上汽集团接近智己汽车的高层独家获悉，智己汽车正在与宁德时代共同开发“掺硅补锂电芯”技术，双方将共享技术专利，研发并量产搭载该技术的动力电池。
 
       智己汽车筹备组副组长刘涛对未来汽车日报表示，这款电池最高可实现约1000公里的续航、20万公里零衰减。不过，“囿于成本原因，1000公里左右续航的产品将在未来5年内陆续推向市场”。
 
       依靠约5年的时间差，LG化学能抢到多少红利？
 
       2030年，高镍电池成本或低于磷酸铁锂
 
       眼下，动力电池尚处于技术路线押注的阶段。磷酸铁锂电池和多元锂电池，是目前主流的两种新能源动力电池。
 
       相较多元锂电池，磷酸铁锂电池不含钴镍等贵重金属，在成本端具有两大优势——原料低廉且加工便宜。2014年至2019年，中国磷酸铁锂电池的成本下降了约60%-70%；2020年，磷酸铁锂电池包的价格较三元锂电池约便宜15%。
 
       但是，对比磷酸铁锂电池，多元锂电池具有较高能量密度、长续航里程的优势。自2016年12月国家采用精准补贴扶持政策后，三元锂电池出货量大幅增加。2018年至2020年上半年，中国三元锂电池市占率持续攀升，从54%增加至72%，而磷酸铁锂电池装机量占比从37%降至27%。
 
       长远来看，高镍低钴是未来发展趋势。随着高镍电池占比提升，单位GWh电池所需电池组材料成本有所下降，尤其对成本占比较高的硫酸钴依赖程度会降低。目前，三元锂电池从最早的NCM111，发展到NCM523（5系）、NCM622（6系）、NCM712（7系）、NCM811（8系）等，镍含量占比梯次提高。
 
       荣百科技董事长白厚善预计，到2030年，高镍电池的成本将与磷酸铁锂电池相当，甚至更低。根据头部主机厂的研发进程，预计到2025年，动力电池平均价格将下探至100美元/kWh以下，纯电动汽车的总拥有成本将与传统燃油车基本持平。
 
       华西证券认为，多元材料体系为中短期提供电动车续航里程最为成熟的技术路线。华泰证券分析称，全球锂电池巨头未来的发展方向仍将是高能量密度，目前多元业态锂离子体系下的可行路线是提升镍含量。此前，LG化学和SKI等海外电池巨头基于安全性考虑，对推行高镍路线比较谨慎，此次LG化学即将量产高镍多元电池，表明其技术积累已经达到一定高度。
 
       不过，高镍电池也存在一定安全风险。因为，镍比例越高，电池正极材料的热稳定性就越差。而且，高镍电池充电时会产生气体导致电池鼓胀，在高温、外力冲击等情况下，存在安全隐患。对此，LG化学将通过引入铝元素，来平衡高镍带来的不稳定性。
 
       挑战宁德时代霸主地位
 
       对于积极推动高镍三元电池量产的宁德时代来说，“动力电池白名单”放开之后，LG化学成了第一个进场夺食的强敌。
 
       自去年进入特斯拉中国供应链以来，LG化学在动力电池领域高歌猛进。该公司财报显示，今年前三季度，LG化学动力电池的装机量同比增长110%，达到近20GWh，其中国产特斯拉贡献了约4.7GWh需求。
 
       据SNE Research调研数据，截至今年前三季度，LG化学成为全球最大装机量电池商，一举超越盘踞榜首3年的宁德时代。这家韩国动力电池王牌企业预计，2020年全年动力电池的销量将达到40-45GWh，2021年销量同比翻番至80-90GWh。东吴证券分析师也表示，作为欧洲电动车市场主供应商及国产特斯拉重要供应商，LG化学2021年的出货量将延续80%-100%的高增长。
图片来源：远川研究所
图片来源：远川研究所
 
       此消彼长，宁德时代的相关技术却没有赢得“电池大客户”特斯拉的青睐。在今年年初与特斯拉签署的采购协议中，宁德时代仅为后者提供磷酸铁锂电池，而并非其最擅长的三元锂电池。
 
       事实上，早在2018年，相较于当时的电池排头兵松下，中国企业在高镍三元体系动力电池的技术和应用上已落后了至少2-3年。“随着时间的推移，差距在继续拉大。”一位电池行业从业者对未来汽车日报（ID：auto-time）表示。
 
       目前，中国掌握高镍材料和高镍电池量产应用能力的企业较少。在动力电池产业上游的四大关键材料（正极材料、负极材料、隔膜、电解液）领域，日韩企业居于技术主导地位，包括更尖端的高镍三元材料和配套的添加剂材料等。
 
       宁德时代并未坐以待毙。未来汽车日报曾独家获悉，智己汽车正在与宁德时代共同开发“掺硅补锂电芯”技术，搭载该技术的电池产品续航里程将突破1000公里。
 
       此外，相较于松下、LG化学，中国电池厂商拥有更加完整的产业链和成本控制能力。宁德时代动力电池原材料供应商100%来自国内，而且利用“多供应商”模式平衡采购价格。
 
       不过，动力电池领域未来的战争或许将更加复杂。除了宁德时代与LG化学待一决高下，正在有新的强敌不断入局。特斯拉或将于下个月派代表团赴印尼考察，考虑在当地兴建电池工厂；苹果正在研究“LFP”磷酸铁锂电池，未来苹果电动汽车可能将采用自研电池技术。究竟，谁才能成为电池领域真正的王者？
 
(责任编辑：子蕊)
文章标签： 电池 电池技术
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