锂电池高镍三元材料之路介绍

2018-09-27      1884 次浏览

从国家层面《中国制造2025》规划,到具体的锂电池产业发展方案《促进汽车动力电池发展行动方案》,我国动力电池2020年、能量密度要实现300Wh/kg。

现今国内,磷酸铁锂理论能量密度170wh/kg极限,主流三元材料电池能量密度NCM523——160~200wh/kg、NCM622——230wh/kg、NCM811——280wh/kg。

由此,要获得动力电池高能量密度,锂离子电池高镍化,是目前主要的一种技术趋势选择。

在高镍材料NCM811、NCA两种三元路线上,NCA比NCM811,更容易实现300wh/kg的能量密度。但NCA的工艺要求更苛刻、技术壁垒被日韩国所掌握。

突破技术瓶颈。

我国的NCA电池起步晚,从2015年调研、调试、准备;从2016年装机量——87Mwh;到2017年装机量——286.5Mwh。

NCA能量密度,不断提高。

2017年,上海德朗,量产3.2Ah、NCA电芯,能量密度250Wh/kg。主要配套东风、小鹏汽车的乘用车。

2018,天鹏电源在原有自研发、量产145wh/kg能量密度,配套上汽通用五菱E100车型基础上,加快推进NCA217000电池。



2018年,上半年,天津力神研发成功NCA单体能量密度达302Wh/kg、体积能量密度642wh/L、循环次数285次(100%DOD、容量保持率96%)、25℃下1C充放电710次循环(100%DOD),这为后更高循环寿命1500次,打下了坚实基础。

NCA材料,量产在即。

国内NCA材料,一直被日本住友金属、户田化学、日本化学株式会社;韩国Ecopro和GSEM,等日韩知名企业所掌握。

而国内NCA材料企业,杉杉股份,规化宁夏二期正极项目7200吨产能。可生产NCA高镍三元材料,其正负极材料产品送样特斯拉、松下。

贝特瑞NCA材料产能约3000吨/年,已向松下等客户实现销售。

另外,容百锂电、巴莫、长远锂科等国内材料企料,也有相关NCA材料布局消息。

NCA材料电池,能够生成更高能量密度,为满足汽车更高行驶里程成为可能。但也有其最大的缺点,就是热稳定性。目前,全球相对成熟使用NCA三元电芯的车企是特斯拉。这是因为,特斯拉高效的电池管理系统和整车设计PACK。

在此,笔者以为:为了,有效规避免NCA高能量密度可能引发的,热失控安全性。中国电池NCA电池厂家与NCA使用车企,更应该紧密合作,才能实现对三元材料NCA锂电池整个产业的快速、健康发展。

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