政策驱动中国动力电池能量密度提升

近日,工信部发布《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理方法(征求意见稿)》,对纯电动、插电式混合动力、燃料电池等三种乘用车车型积分给出了详细的计算方法。积分根据续航里程确定,续航里程越长,对应的车型积分越高。

亚化咨询认为,新能源汽车相关政策将持续推动锂离子动力电池能量密度的提升,上述政策为最新一例。

影响续航里程的因素有很多,其中最主要的因素是动力电池的能量密度,另外还有动力电池管理系统的性能等。目前中国主流的动力电池是磷酸铁与三元材料电池。亚化咨询数据显示,2016年中国动力电池消费量约为27.4GWh,其中磷酸铁锂电池和三元材料电池总占比达到了95%。

此前的2016年12月,财政部、科技部、工信部与发改委联合印发《关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》。通知表示,将综合考虑电池容量大小、能量密度水平等因素确定车辆补贴标准。对纯电动客车来说,系统能量密度在115Wh/kg以上的给予1.2倍补贴;对于纯电动乘用车来说,系统能量密度高于120Wh/kg的按1.1倍给予补贴。

磷酸铁锂在能量密度上存在短板,短期内将其系统能量密度提升到115Wh/kg以上难度较大,而三元材料电池的能量密度提升方式更灵活、提升空间也更大,吸引了众多动力电池企业的积极布局。亚化咨询认为,三元材料电池,尤其是高镍三元材料电池已基本确定为市场主导的技术路线。

除导入高镍材料提升三元电池比能量外,更改电池尺寸提升电池能量密度也是有效的方式。受与松下合作生产的21700电池影响,目前国内多家18650企业也在进行相关布局。资料显示,特斯拉采用三元正极材料的18650与21700电池对比如下:

2017年6月,亿纬锂能21700与18650兼容的全自动化生产线建成投产。资料显示,其21700电池容量4Ah,比18650电池容量提升50%;能量密度215Wh/kg,比18650电池提升5-10%;成组数量降低30%;21700电池的产品直通率≥96%,在一致性方面比18650提高1%;实现一小时快充技术。此外,该21700电池充电温度范围为0~55℃,放电温度为-20~-60℃,存储温度在-20~-45℃,耐宽温性能优异。

2017年7月,远东福斯特官网消息,公司新建年产3GWh高能量密度动力储能锂电池研发及产业化项目已于今年启动建设,该项目将新增6条200PPM的21700-5Ah产品生产线。

此外,深圳比克电池、猛狮新能源等企业也明确宣称将在未来产能扩充中投产21700电池。亚化咨询认为,未来,21700有望成为市场主流方案。