钜大LARGE | 点击量:349次 | 2022年09月26日
市场升级提速,动力锂电池高镍化风口就要来了
811型地位凸显
电池能量密度的高低正成为决定新能源汽车补贴走向的重要因素。补贴的“低退高升”,促使电池及其材料升级换代,能量密度高且价格相对稳定的三元高镍材料成为目前电池企业的首选。
三元材料逐渐开始向高镍进化,神力电池、比克电池、亿纬锂能、远东福斯特等多家电池企业已经研发或量产高镍产品。高镍新材料体系虽有性能、效率、政策支持等优势,但核心材料的兼容及安全等问题阻碍了高镍电池的大规模应用。
按照镍、钴、锰用量比例的不同,三元电池具体可细分为111型、333型、523型、622型、711型,以及811型。镍的含量越高,能量密度可上升的空间也就越大。2017年,我国动力电池市场主要以111型、523型为主。
近年来,国内市场对电动汽车续航能力、行驶里程的要求不断提升,导致对动力电池能量密度的要求也越来越高,走高镍化三元路线已经逐渐成为主流车企的共同选择。同时,国家主推政策的变化也促使高镍三元电池在市场占有一席之地。
充电温度:0~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃最大放电倍率:1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
据今年6月起执行的《新能源汽车推广补贴方案及产品技术要求》,补贴系数与能量密度紧密挂钩,纯电动乘用车想要拿到最高的1.2倍补贴,其系统质量能量密度比需大于160Wh/kg。
据工信部12月3日最新发布的《新能源汽车推广应用推荐车型目录》(2018年第12批),大多数系统质量能量密度比在130-150Wh/kg之间,最高的达到161Wh/kg。
这和《促进汽车动力电池产业发展行动方案》、《汽车产业中长期发展规划》等文件中,明确提出的“到2020年,我国动力电池单体比能量要达到300wh/kg以上,力争实现350wh/kg,系统比能量力争达到260wh/kg,成本降至1元/瓦时以下”的目标,差距甚远。
业内人士认为,以现有的技术条件,磷酸铁锂和622型以下的正极材料很难达到上述要求。目前看来,由523型过渡到622型的意义并不大,大多数电池企业选择直接上手811型。
规模量产拐点已至
自2017年下半年以来,国内动力电池企业在811型电池上的布局明显提速。力神电池、鹏辉能源、远东福斯特等动力电池企业都表示,基本已经完成从产品技术突破到小批量生产,再到客户送样认证测试的过程。
比克电池更是其中佼佼者——目前,其811型产品大部分已经量产,在动力电池出货量中的比例超50%,应用于领途汽车、康迪汽车、小鹏汽车、江淮大众汽车和零跑汽车等多款纯电动车型上;今年5月最新发布的18650-3.0Ah高能芯产品,单体比能量为250Wh/kg,产能达5.5GWh。
而动力电池界的两大巨头比亚迪和宁德时代则计划明年推出811型电池产品。高镍动力电池规模量产拐点已至。通过提升镍的比重,不仅能实现电池能量密度提升,同时降低了钴的使用,在成本方面也缓解了三元材料价格上涨带来的压力。
据最新预测,钴两年内价格将在25-40万元/吨区间震荡,相对于此前的60万元/吨,已有大幅下降,但从长期角度看,钴资源紧缺的情况不会改变。
此外,811型电池还可有效解决电池轻量化的问题,且在节省空间等方面也优于磷酸铁锂电池和普通三元电池。
考虑到高镍三元电池的各种优势,谁能够率先大规模应用811型电池,谁就能在未来占有更多市场。333型和523型差别不大,523型到622型难度略有提升,而811型是个突变点,难度显著提升,可真正实现高镍正极批量出货的厂商数将显著减少。
2019年811型市场比例将大幅提升,由于技术门槛变化,市场份额将向龙头公司集中,产业格局或将重塑。
市场价值显现,多企业着手布局
2017年,上游原材料价格上涨让电池生产商都感受到不小的压力,其中正极原材料钴价格上涨带来的成本压力最大。为了缓解成本压力,包括比克在内的动力电池企业选择通过三元正极材料创新来降低钴的使用比例,也就是使用811高镍正极材料。
比亚迪、国轩高科、宁德时代、杉杉能源、等企业,均在高镍811电池领域展开了积极的布局。通过提升镍的比重,不仅能实现电池能量密度提升,同时降低了钴的使用,在成本方面也抵御了三元材料价格上涨带来的成本压力。
虽然高镍三元811正极材料一时大热,但由于技术壁垒较高,在制备工艺、设备以及生产环境等方面的要求都远远高于普通三元材料,
也正因为如此,国内材料和电池企业早已明确目标,对811展开积极的布局。
早在去年3月,杉杉能源就宣布年产5000吨三元811交钥匙工程产线建设在宁夏石嘴山基地全面启动,预计年内正式投产。
同年10月,杉杉能源宣布石嘴山基地三元622/811交钥匙工程年产7200吨共用产线建设顺利,已经进入到设备安装尾声阶段,并将于2017年12月底试投产,2018年3月达产。
而宁波容百锂电的进度更加超前,作为国内率先量产高镍三元材料的企业,2016年下半年宁波金和的NCM811已经开始小规模量产,到2017年12月产量达500吨/月。
按照宁波金和的最新规划,2018年三季度每月NCM811产能达1000吨/月;2019年将做到2000-3000吨/月。
当升科技2018年3月1日公告,拟定增15亿元加码锂电池项目。资金拟用于“江苏当升锂电正极材料生产基地三期工程”、“江苏当升锂电材料技术研究中心”等。
其中江苏三期工程项目拟投建1.8万吨三元811/NCA产能,三期工程预计将于2019年上半年达产,衔接动力电池811及国际客户市场需求。
随着三元电池市场的不断开拓,带来锂、钴等资源的紧缺,从而导致钴锂资源在未来几年内供不应求,给电池企业和新能源车企带来巨大的成本压力。
特别是由于钴本身供给弹性小,而如果主流厂商选择走NCM622路线,则将导致钴供给严重不足,因此会倒逼新能源车企向NCM811的路径发展。
上一篇:动力锂电池税则的分析
下一篇:什么膜企在为电池龙头