政策驱动我国动力锂电池能量密度提升

近日,工信部公布《乘用车公司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、燃料动力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锂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,其中最重要的因素是动力锂电池的能量密度,另外还有动力锂电池管理系统的性能等。目前我国主流的动力锂电池是磷酸铁锂离子电池与三元材料电池。亚化咨询数据显示,2016年我国动力锂电池消费量约为27.4GWh,其中磷酸铁锂离子电池和三元材料电池总占比达到了95%。

此前的2016年十二月,财政部、科技部、工信部与发改委联合印发《有关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;关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,短时间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,吸引了众多动力锂电池公司的积极布局。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。受特斯拉与松下合作生产的21700电池影响,目前国内多家18650公司也在进行相关布局。资料显示,特斯拉采用三元正极材料的18650与21700电池比较如下:

2017年六月,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年七月,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离子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、猛狮新能源等公司也明确宣称将在未来产量扩充中投产21700电池。亚化咨询认为,未来,21700有望成为市场主流方法。