622三元ncm锂电池(NCMA四元锂电池)

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宁德时代第一被抢,无钴电池成新方向,电池技术瓶颈何时能突破?

前一段时间宁德时代关于三元锂电池包做针刺测试的事情引起了很多人的讨论,不管做针刺的意义是为了引起电池短路,还是电池无法被针刺就算“成功”,动力电池的安全问题始终是推进电气化发展的重中之重。

从比亚迪刀片电池的亮相和针刺测试的成绩,到宁德时代的回应,不管出发点几何,动力电池发展过程能够形成技术性突破,这都算是好事一件。

但针刺话题并非今儿的重点,谁比谁好,谁好到哪个程度才是今儿的方向。电池市场垄断能够被打破,企业间走向多元化竞争才是一种良性的市场环境。

当下,高成本的三元锂电池依旧是限制电动车发展的关键因素之一,降低动力电池生产成本,提高能量密度等问题同样不容忽视。

新能源 汽车 产业在国内快速推进与发展下,宁德时代顺势搭乘了这趟快车,又因国内政策的扶持和宁德时代自身的实力,宁德时代在动力电池这块显然已是各大 汽车 厂商互相争抢和合作的第一对象,伴随着市场份额的增长,这几年做到了全球动力电池装机量第一的位置。

2019年,国内动力电池装机量约为62.2GWh,同比增长了9.3%,其中宁德时代以31.71GWh的装机量继续领跑第一,市场占比达到51.01%,实现绝对领先优势。

比亚迪以10.76GWh的装机量位居第二,市场占比为17.3%。国轩高科以3.31KWh装机量位居第三,像力神、孚能、比克、亿纬等则位列其后。

以全球市场动力电池装机量来看,2019年宁德时代以32.31GWh的装机量连续3年夺得全球第一。

松下以装机量29.11GWh夺得全球第二,第三则是LG化学,动力电池装机量为13.95GWh,比亚迪则以10.78GWh的装机量位列第四。

不过时间来到2020年第一季度,动力电池的市场份额发生了微妙的变化,多年连续第一的宁德时代以17.4%的市场份跌落至第三。

第一和第二分别被27.1%的LG化学跟25.7%的松下所拿下,去年同期,宁德时代市场份额达到23.4%。

宁德时代动力电池装机量在第一季度之所以存在较大幅度的下滑,一来是受国内疫情影响,停工停产、装车量减少和市场销售都出现了大幅滞后现象。

此时宁德时代95%的市场份额都由国内市场贡献,所以对宁德时代造成了较大的冲击,上汽、东风、吉利、宝马、蔚来、东风等车企都是宁德时代的主要客户。

LG化学动力电池市场份额的增长不仅在于国产Model 3的落地与交付,国外奥迪e-tron、雷诺Zoe销量增长也带来了不少贡献。

不过随着2月份国内逐渐复工复产,3月份开始冲刺,在第二季度宁德时代的的市场份额预计会得到大幅提升。

LG化学俄亥俄州工厂

当然,有人欢喜有人愁,在全球动力电池装机量的市场份额来看,LG化学绝对是后来者居上,但同样作为特斯拉动力电池供应商的松下则出现了一丝小尴尬。

这边LG化学因为收到特斯拉更多的订单,正如火如荼地生产,以满足特斯拉持续增长的装机量需求。

那边宁德时代与特斯正式开展合作,配合度也很高,抓住特斯拉这个大客户对于动力电池厂家而言绝对是一大利好。

此时,松下的局面就略显尴尬,不管是先期的18600圆柱形电池还是现在的21700电池,松下一直都是特斯拉合作紧密的伙伴,之前也是特斯拉唯一的动力电池供应商。

但是按照松下扩充产能的前提条件是“实现盈利”的情况来看,显然松下与特斯拉合资位于美国内华达州的超级工厂并未能实现盈利。

当前松下工厂32GWh的年产确实无法满足特斯拉35GWh年产能的需求,因此松下跟特斯拉也出现了合作上的分歧。

松下内华达州的超级工厂

另外,特斯拉一直想自己做电池,把最大主动权和话语权掌握在自己的手中,这点是公开的秘密,把命运掌握在自己手上要比希望寄托于别人显然更靠谱,并且特斯拉做电池的技术路线将会是固态电池。

但是按宁德时代董事长曾敏群表述来看,真正的固态电池需要用到金属锂作为负极,唯此方能提高电池能量密度,实现更高的续航。

所以当下车规级固态电池的能量密度还不如锂离子电池,而宁德时代除了三元锂电池之外,也有自己的磷酸铁锂电池跟正在研发的全固态电池技术方案。

所以合作伙伴能够提供充足的产能,并提供不错的动力电池解决方案,这对于特斯拉而言也会降低更多顾虑。

好消息是,在2019年财报会上,松下在去年的三四季度已经实现了盈利,面临着当下特斯拉加大力度与LG化学跟宁德时代的紧密合作,尴尬的氛围逼得松下放低了姿态,并在今年3月份表示内华达州超级工厂为年产能35GWh做好了准备。

在我们熟知的领域中,动力电池有磷酸铁锂电池和三元锂电池,磷酸铁锂作为早期以及现在主要的电池类型之一,低成本、高稳定性以及高安全性一直都有着比较大的优势。

但是随着更多车企入局电动车领域,提高能量密度、增加续航里程、并实现更快的充电速度,已经成为一大需求,此时三元锂电池则是大家首选的解决方案。

但是成本过高的代价一直是三元锂电池的一大劣势,也直接导致电动整车售价高居不下的问题。

为了控制成本,NCM523和622的三元锂电池(镍钴锰比例)成为很多车企入门的选择。

当下不少15万级以下和插混等新能源车都选择NCM523或者NCM622型号的三元锂电池,以达到控制成本和续航的平衡。

NCM811电芯作为宁德时代明星级别的产品,已经成为蔚来、小鹏等众多车企采购的对象,相比起523和622,811电芯能够在不改变电池体积的前提下,实现更高的能量密度,有着更高效的充放电。

因此,减小电池包对整车空间侵占、提高充电功率、降低充电时间成了811的优势,由宁德时代供应的 三元锂电池中,NCM811电池的出货量在20%左右。

但是三元锂电池里头钴含量的高低对正极材料成本有着很高的影响,作为贵金属,刚果地区贡献了全球一半以上的产量。

在全球对钴生产量需求越来越高的情况下,供不应求的市场现象跟价格的波动,都对动力电池厂家的采购跟动力电池成本的产量有着很大的影响,也直接影响着主机厂产品推出的节奏。

所以,“无钴化”是现在大家寻求改变的方向,而磷酸铁锂电池的“无钴”身份也让它迎来了第二个春天,众多动力电池厂家也开始将“无钴化”作为自己新的发展目标。

就拿5月18日蜂巢能源发布的两款“无钴电池”来讲,一款是基于590模组的电芯设计,由14个模组组成,容量为115Ah,可达96度电,能量密度可做到245Wh/kg,续航里程可达600km。

这款无钴电池能够实现15年120万公里的质保,超长的使用寿命免去电池寿命短的担忧,并将于2021年6月份推出市场。

另一款L6薄片无钴长电芯体积要比590模组的电芯大一些,容量有226Ah,能量密度为240Wh/kg,电量可达135度,并采用CTP的PACK方案,续航里程可达880km,2021年下半年推出市场。

蜂巢能源推出无钴电池,正是考虑到全球钴产量有限,且市场需求超量导致的一系列问题,所以,无钴电池可以规避这一问题。

加上蜂巢无钴电池具备更高容量、更长寿命、安全性性更好的特性,还提升了电动车续航能力和电池衰减,即使它就是磷酸铁锂电池的“改良”或者“换代”版本,但“无钴”和“低估”也是整个行业降低对钴元素依赖的重要解决途径之一。

只不过这种途径当下并不能彻底解决问题,毕竟国内三元锂电池的市场占比达到72.8%,磷酸铁锂仅22.93%,三元锂电池依旧是市场主流。

在未来相当长的一段时间内,三元锂电池将继续扮演重要的角色,毕竟811电芯才开始起步不久,在技术上还有需要完善的地方,例如更好的热失控管理等,车企花费大力气攻克下的新产品自然不会因为无钴电池的出现就立刻断送这款重磅产品的命运。

何况宁德时代也有自己无钴电池的技术路线,之后将为特斯拉提供无钴电池也已经是板上钉钉的事情,宁德时代也不会自家无钴电池的推出,而绞杀了NCM811产品线。

所以无钴电池以目前的市场体量跟技术发展情况来看,未来还是会以高阶的主流产品存在,并受到大家的青睐,价格有优势的无钴电池或许会成为523等三元锂电池的替代方案之一。

比亚迪刀片电池

与此同时,像LG化学等动力电池生产厂家有意将未来的新产品研究方向像NCMA技术方向转型,在降低了70%的钴元素之后,还能降低成本,让电池成本控制在100美元/KWh内。

不管是“无钴化”,还是“低估化”,动力电池始终是制约新能源车发展的重要因素,各大车企也意识到了问题的重要性。

所以特斯拉想要自己造电池、比亚迪能自己造电池、大众选择跟国轩高科合作,并互签了《国轩高科股份有限公司非公开发行A股股票之附条件生效的股份认购暨战略合作协议》,大众占股26.47%。

另外,宝马选择跟宁德时代合作、奔驰选择跟孚能合作……从这些车企对动力电池的加码,来增加自身电池供应话语权显得尤为重要,因为大家也知道,在这场电气化的战争中,不被牵制和制约,才能掌握最大的胜算。

动力电池“无钴化”是新技术方向,各动力电池厂家“低估”和“无钴”的方案也在跟进,但三元锂电池依旧是当下的重点技术路线,“无钴”电池的发展还需要时间验证,但毫无疑问,解决动力电池供应链问题是车企们的需要攻克的重点之一。

选宁德时代811电池还是天津捷威622电池

选天津捷威622电池。

网上突然传出一张微信聊天截图,声称宁德时代即将放弃811电芯,将内部研发重心转向“523”体系。由于能量密度过高,811电池的安全隐患也在剧增。有研究表明,随着三元锂电池正极材料中镍元素的富集,电池的容量保持能力与热稳定性出现了下滑。当NCM三元锂电池正极的镍含量超过60%,在经过一定次数的循环后,电池正极材料中的微裂纹显著增加,同时正极开始向电芯中析出大量的氧气。

事实上,除了理论上的证据证明811电池危险性之外,在实际测试中,也有诸多证据证明其“易燃易爆炸”。早在811电池上车初期,就有不少人质疑其是“移动炸弹”。来到今年,这个风气愈演愈烈,更悄悄在大家的心里生根发芽。今年5月底,比亚迪在推出刀片电池的同时,便通过一个对比针刺实验把三元锂电池按在地上一顿胖揍。

宁德时代比亚迪隔空斗法背后:三元锂真要玩完了?

电动 汽车 上普遍搭载的三元锂电池,要被淘汰了?

5月12日,工信部连发三道加急文书,颁布了一系列电动 汽车 强制标准,其中就包括一条“要求电池单体发生热失控后,电池系统在5分钟内不起火不爆炸,为乘员预留安全逃生时间”。

这一条规定对目前使用最广泛的三元锂电池来说,可谓是重大打击。

从此前发生的一些自燃事件来看,车用三元锂电池在发生热失控后,很快就燃起大火,并不符合上述5分钟不起火的规定。

三元锂电池正极材料中镍元素的含量进行提升能够使大大提升电池的能量密度,这也可以为电动车带来更长的续航里程,但镍元素提升之后,电池更容易出现热失控。

与磷酸铁电池相比,在特殊发生热失控后(比如针刺实验),三元锂电池内部的材料会发生分解,并随着发生爆炸。而磷酸铁电池则能保持稳定。

政策之外,三元锂电池还面临竞争对手——磷酸铁电池的新一轮打击。

比亚迪推出的刀片电池,用新的封装方式,大幅提升了能量密度补上了自己的短板,再加上自身拥有更好的安全性和成本优势,迅速崛起。

比亚迪的旗舰电动车——汉,就搭载了刀片电池上市。而特斯拉,也为国产Model 3换上了磷酸铁电池。

新标准和新产品的出现,引起了业内的激烈争论。三元锂电池和磷酸铁电池各自的代表,宁德时代和比亚迪就为这事儿隔空“吵了起来。”

比亚迪在刀片电池发布会上放出针刺实验的结果后,巨头宁德时代表示,电池安全和电池滥用测试是两回事,但有些人把通过滥用测试等同于电池安全。

但随后,比亚迪则强硬回复称“不服?那也来扎一下吧!”。

那么三元锂电池到底能不够通过这个标准?三元锂和磷酸铁到底有何技术差异?三元锂电池是不是真的要被淘汰了呢?从业内专家的评论和各大企业的实际做法来看,其实已经有了答案。

近两个月来已经发生多起电动 汽车 着火的事故,为此,5月12日,工信部连发三道加急文书,颁布了一系列电动 汽车 强制标准,其中就包括一条“要求电池单体发生热失控后,电池系统在5分钟内不起火不爆炸,为乘员预留安全逃生时间”。

▲工信部颁布了一系列电动 汽车 强制标准

这条强制标准也被认为是针对三元锂电池的,从之前发生的自燃现象来看,多款搭载了三元锂电池的电动车从自燃到着火也就在几十秒内。

比亚迪作为资深的磷酸铁锂电池玩家,在磷酸铁锂电池方面有了比较深的研究,3月份曾发布了刀片电池。在发布会现场,比亚迪副董事长何龙表示:“几乎所有你能想到的电动 汽车 品牌都在和我们探讨合作。”

比亚迪总裁王传福在刀片电池的发布上表示,在国内的新能源乘用车领域,多个企业间存在续航攀比的现象,而提升续航的主要方法就是提升动力电池的能量密度,这就导致了电池行业的发展跑偏了。

车企普遍选择了能量密度更高的三元锂电池,并且还在持续增加电池的能量密度,这就导致了电动 汽车 的自燃事频频发生。

随后比亚迪还放了刀片电池和三元锂电池在针刺实验下的不同结果,结果显示,三元锂电池在针刺实验下很快就爆炸了,表面温度超过500摄氏度。

这也被外界视为比亚迪向宁德时代发起的挑战,之后宁德时代的董事长曾毓群亲自回应称:“电池安全和电池滥用测试是两回事,但有些人把通过滥用测试等同于电池安全。”

之后,比亚迪销售副总经理李云飞在微博上发文称:“不服?那也来扎一下吧!”,这一回应算是将两者之间的暗战提升到了明战的状态。

▲比亚迪销售副总经理李云飞微博回应

5月22日,宁德时代发布了一则视频,视频显示,在进行针刺实验时,钢针并没有穿过电池包,而且还被电池外包装的钢板折断了。

但视频发出后,也引起了部分网友的不满,有网友认为,针刺实验的本质是为了模拟电池短路,而不是刺进或刺不进,还有人称宁德时代掌握了电池外壳的核心技术。

▲网友对宁德时代视频的调侃

既然目的没达到,5月23日晚上,宁德时代又放出了一则视频,视频中,宁德时代的5系和8系三元锂电池都成功通过了针刺测试,这两款电池在针刺和静止1小时后,电池未出现剧烈的升温和爆炸现象。

在视频的最后,宁德时代表示:“宁德时代早在2017年就已经掌握了三元电芯通过针刺测验的技术,但是为什么没有推广?通过针刺测验=电池安全吗?”

目前,李云飞又回应称未发生短路的话针刺测试就已经失败了,而宁德时代方面还有消息传出说要放出第三则视频,国内动力电池行业的两个巨头之间的争论还将继续。

但搭载了三元锂电池的电动 汽车 屡屡发生自燃,磷酸铁锂电池和政策的一步步打压也都让三元锂电池处在风口浪尖,那么为什么会出现这样的情况呢?

要想搞明白三元锂电池现在处境的原因,还需要从三元锂电池的自身来说起。

安全性不强是目前三元锂电池最显著的问题,由于NCM电池的用户比较多,我们主要来看一下这种电池,根据镍与钴、锰元素比例的不同,NCM电池又可以分为两类,一类是镍锰等量型,另一类是镍锰不等量型。

如NCM424和NCM111就是典型的镍锰等量型电池,但随着车企对电动车续航能力要求的提升,三元锂电池的能量密度不断推高,高镍路线也不断明确。

所以以NCM523、NCM622和NCM811为代表的高镍型三元锂电池是目前电池厂的主流路线。由于提升镍元素可以让电池具备更高的容量,所以现在电池厂都已经在生产容量最高的NCM811电池了。

▲宁德时代动力电池

而在8系三元锂电池之后,镍元素含量超过90%的9系三元锂电池正在蓄势待发。据高工锂电报道,知名锂电材料供应商格林美目前已经完成了镍元素摩尔比例分别达到90%、92%、95%的Ni90、Ni92、Ni95等三元前驱体材料的研发与量产。

但凡事都有正反两面,随着能量密度的不断提升,电池的安全隐患也在与日俱增。

有研究表明,随着三元锂电池正极材料中镍元素的富集,电池的容量保持能力与热稳定性出现了下滑。

当NCM三元锂电池正极的镍含量超过60%,NCA三元锂电池正极的镍含量超过80%,在经过一定次数的循环后,电池正极材料中的微裂纹显著增加,电极阻抗增大,正极开始向电芯中析出大量的氧气。而且在电池温度达到250摄氏度~350摄氏度时,三元锂电池内部的化学成分就会发生分解。

这一现象会造成两个后果,一是由于微裂纹增加,电池的寿命会受到影响;二是由于氧气的出现容易导致电池热失控的产生,而热失控则会引发电池起火爆炸。

而磷酸铁锂电池则是采用了磷酸铁锂作为电池的正极材料,磷酸铁锂晶体中的P-O键难以分解,就算是在非常高的温度或者过充的时候也不会结构崩坏,当电池的温度处在500摄氏度~600摄氏度的高温时,其内部的化学成分才开始分解。

正是这一特性才使得磷酸铁锂电池的使用寿命会更长,而就算发生了热失控的现象,磷酸铁锂电池也不会像三元锂电池那般容易着火。

▲比亚迪刀片电池和其他电池的针刺测试结果对比

即使发生了着火现象,磷酸铁锂电池也更容易处理,磷酸铁锂电池的燃烧需要外部提供氧气,一旦切断了氧气,火就可以熄灭,所以常规的灭火方法都可以灭火。

而三元锂电池着火后,电池内部还会持续发热,用普通的干粉灭火器能将明火灭掉,但并不能降低内部温度,可能会导致二次燃烧,因而只能用水持续降温灭火,这也会增加灭火的难度。

此外,三元锂电池的成本居高不下也是一个缺点。三元锂电池就是正极材料中采用了镍钴锰或镍钴铝等金属元素的电池,目前国内用的比较多的是镍钴锰(即NCM)电池,而特斯拉采用的则是镍钴铝(即NCA)电池。

▲Model 3

但无论是NCM电池还是NCA电池,都脱不开对钴元素的使用,钴是一种稀缺金属,产量少且分布不均,美国地质勘探局数据显示,全球陆地钴资源的储量约为700万吨,其中刚果(金)的储量占比为52%、澳大利亚储量占比为17%,古巴的储量占比为7%,其他国家的储量则非常低。

正是对钴金属的需求才导致三元锂电池的成本居高不下,据公开资料显示,目前三元锂电池的度电成成本在1000元左右,而磷酸铁锂电池的度电成本可以控制在600元内。

综合来看,三元锂电池的优缺点都很明显,较高的能量密度能够为电动 汽车 提供更长的续航里程,但安全性差也是悬在空中的一把利剑,对于 汽车 来说,安全性又是重中之重,因而三元锂电池受到打压就不奇怪了。

虽然三元锂电池存在安全问题,但是因为其能量密度高,很多车企仍然选择这种电池,但比亚迪的刀片电池基本上解决了能量密度的问题,又拥有更高的安全性,使得磷酸铁锂的市场占有情况也发生了一些变化。

目前,国内的磷酸铁锂电池的装机量开始上升,甚至特斯拉、比亚迪的王牌车型,也开始从三元锂电池换装为磷酸铁锂电池了。

今年3月29日,比亚迪正式发布了刀片电池,并且还表示这款电池将会首先搭载到比亚迪汉上,在采用了刀片电池后,比亚迪汉的NEDC续航里程将超过600公里。

而在2015年,比亚迪推出的宋DM车上也采用了三元锂电池,2017年推出的秦EV和e5车型也采用了三元锂电池,这说明比亚迪也曾在技术路线上进行过纠结。

而现在,比亚迪汉EV、比亚迪宋Plus等旗舰车型都将采用刀片电池,这也可以看出比亚迪坚定了继续走磷酸铁锂电池的道路。

▲比亚迪汉EV

在刀片电池的发布会现场,比亚迪副总裁何龙表示:“几乎你能想到的所有 汽车 品牌,都在和我们探讨基于刀片电池技术的合作方案,相信大家很快就能看到、听到刀片电池更多精彩的消息。”

除了比亚迪,全球第一大的电动 汽车 生产商也将要采用磷酸铁锂电池了。

5月22日,工信部发布了第333批《道路机动车辆生产企业及产品》,其中再次出现了特斯拉Model 3,从申报的信息来看,这款Model 3的电池换成了磷酸铁锂电池。

▲国产Model 3采用了磷酸铁锂电池

据了解,特斯拉的磷酸铁锂电池将会由宁德时代提供,有媒体报道称宁德时代的磷酸铁锂模组度电成本已经降到了500元以内,电池组的成本将会在600元以下。而此前特斯拉所用的高镍三元锂电池度电成本在1000元左右。这样一来,国产Model 3的价格有望进一步下降。

目前,特斯拉的全球销量已经超过了100万辆,而比亚迪电动 汽车 的全球销量也快接近100万辆了,这两家企业是世界上最大的两个电动 汽车 生产商,他们都采用了磷酸铁锂电池,这对于其他车企的影响将会是巨大的,在未来可能会有更多的车企选择磷酸铁锂电池。

正是由于这些原因的影响,目前磷酸铁锂电池的装机量也在稳步提升。中国 汽车 动力电池产业创新联盟公布的数据显示,2020年4月份,国内三元电池装机量约2.6GWh,占比为73.2%,环比增长17.8%。磷酸铁锂电池的装机量为0.9GWh,占比25.8%,环比增长74.1%

虽然目前磷酸铁锂电池的销量提升主要跟商用车产销的增长分不开,但随着国产Model 3、比亚迪汉逐步搭载磷酸铁锂电池,可能将会有更多的车企采用磷酸铁锂电池,磷酸铁锂电池的市场份额也会进一步提升。

看到这里,你可能会问,按这么说三元锂电池是不是就没有希望了,未来终将是磷酸铁锂的天下了吗?

但事实并非如此,很多电池企业已经认识到了三元锂电池存在的问题了,并且已经在积极的寻求解决方法,宁德时代通过加固电池外壳也能应对针刺实验,并且还展示了其三元锂电池通过针刺实验的视频。

不过,目前三元锂电池的发展也确实到了瓶颈,还需要更多的技术突破才能持续发展,而LG化学、蜂巢能源和三星都已经在研究新的技术了。

在今年3月4日通用的“EV week”活动上,通用与它的合作伙伴LG化学一同推出一款新的电池产品Ultium。

▲通用新电池Pack

这款产品的核心并不是被外界吹得神乎其神的电池包技术,其关键在于,Ultium电池的电芯将会使用LG化学最新研发的NCMA四元锂电池。

这款电池的技术原理是通过向NCM三元锂正极材料,混入少量的铝元素,使原本性质活跃的高镍三元正极材料在保持高能量密度的同时,也能维持较稳定的状态。

在这一转变过程中,原本NCM三元体系的Li[Ni-Co-Mn]O2正极材料体系变成了Li[Ni-Co-Mn-Al]O2(正极材料的化学构成发生了改变)。

过渡金属铝元素的加入所形成的Al-O化学键强度远大于Ni(Co,Mn)-O化学键,从化学性质上增强了正极的稳定性,进而使得NCMA四元电池H2—H3不可逆相变的电压在经过多次循环后仍然保持稳定状态,且Li元素在正极的脱嵌过程中不易释放氧元素,减少了过渡金属的溶解,提升了晶体结构的稳定性。

而稳定的晶体结构则减少了充放电循环过程中,正极材料微裂纹的形成,正极阻抗的上升速度得到抑制。

与此同时,有研究表明,NCMA的正极材料放热峰值反应温度为205摄氏度,高于NCA正极材料的202摄氏度与NCM正极材料的200摄氏度,这意味着NCMA正极材料的热稳定性更加优秀。

▲通用与LG合作的电池

值得注意的是,NCMA四元正极材料中,成本最为昂贵的钴元素,含量从NCA/NCM 622中的20%下降至5%,成本进一步降低。按照LG与通用公布的数字,NCMA四元电池的量产成本为100美元(约合人民币694元),而此前,LG化学NCM 622的量产成本约为148美元(约合人民币1027元)。

高能量密度、高稳定性、低成本,原本在NCA/NCM三元锂电池上难以同时实现的特性,在NCMA四元锂电池上达成,对于动力电池产品而言,NCMA的量产将会掀起一股技术路线升级的浪潮。

而5月19日,长城 汽车 的动力电池公司蜂巢能源发布的L6薄片无钴长电芯彻底去除了三元锂中成本最高的钴元素。

蜂巢阳离子掺杂技术采用两种化学键能更大的元素掺杂到材料中替代钴,通过强化学键稳定氧八面体结构,减少锂镍混排,改善了材料的稳定性,可以在4.3V~4.35V电压下稳定工作,使能量密度提高,成本降低。

▲蜂巢能源L6薄片无钴长电芯

同时,蜂巢能源还采用了单晶技术,与多晶材料相比,单晶材料在辊压过程中具有更强的颗粒强度和更加稳定的结构,耐压力强度可以提高10倍。正因如此,无钴材料的使用寿命会更长,电芯寿命也比多晶高镍三元高出70%。

此外,蜂巢能源还采用了纳米网络包覆技术,在单晶表面包覆一层纳米氧化物,可以减少正极材料与电解液的副反应,有效改善了高电压下的材料循环性能。

这三项技术的加持,使得蜂巢能源的无钴电池在三元锂电池的基础上降低了生产成本,提升了电池的安全性和使用寿命,也将会成为三元锂电池的下一步出路之一。

在四元锂电池和无钴电池之外,还有一部分电池企业在研究固态锂电池。顾名思义,固态电池的核心就在于把液态电解质转变成固体电解质。

固态电解质不会发生自燃、没有腐蚀性、不会泄漏和挥发,因为也不会导致车辆自燃,安全性非常高。但目前,固态电池的生产技术还是一大难点,现阶段的固态电解质电导率总体低于液态电解液,现在固态电池的性能偏低。

但三星在今年三月份发出报告称其在全固态电池的量产之路上取得了突破性的进展。

据介绍,三星的全固态电池将实现900Wh/L(区别于Wh/kg的计量单位,因不同材料密度不同,二者不可换算)的能量密度,1000次以上的充放电循环以及99.8%的库伦效率(也可称为充放电效率),我国目前较为先进的固态电池技术虽然同样也能够实现1000次以上的充放电循环,但在库伦效率方面目前还达不到接近100%的程度。

▲三星在《自然-能源》杂志上发表论文

此外,三星通过引入银碳复合负极、不锈钢(SUS)集电器、辉石型硫化物电解质以及特殊材料涂层,对固态电池的负极、电解质与正极进行了处理,有效解决了锂枝晶生长、低库伦效率与界面副反应,这三大固态电池量产所面临的核心问题,推动固态电池技术离产业化更进一步。

总的来看,电池企业们并不愿意舍弃三元锂的高能量密度,所以一直在三元锂电池的变种上下功夫。

随着他们的不断攻坚,四元锂电池、无钴电池、固态电池等新的电池都量产不远了,在下一阶段的竞争中,三元锂电池的变体们还有可能会引领电池产业的发展方向。

关于磷酸铁锂电池和三元锂电池技术争论一直都在,国内的两个动力电池厂商宁德时代和比亚迪此前各自坚定的走差异化道路。

但近些年,虽然三元锂电池的安全事故开始增加,磷酸铁锂电池大有崛起之时,而特斯拉采用磷酸铁锂电池则更加引起了舆论风向。

一时间,三元锂电池将被判死刑,三元锂电池已死等言论层出不穷。但就现实情况来啊可能,三元锂电池仍然是出货量最高的电池类型,磷酸铁锂电池会因为安全性而获得一定的市场,但也无法完全颠覆三元锂电池。

更何况,目前三元锂电池的玩家都还在研究升级三元锂电池,随着更多安全性更高、成本更低、能量密度更高的三元锂电池变种的出现,三元锂电池还将会继续繁荣。所以说,现在给三元锂电池判死刑还为 时尚 早。

622三元ncm锂电池(NCMA四元锂电池)

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12伏三元锂电池充满电(12伏三元锂电池充满电压是多少伏)

本文目录一览: 1、12v锂电池充满电压只有12Ⅴ,正常吗? 2、12V充电电池充满后一般能达到多少伏?耗完电后电压是不是为0? 3、三元锂电池12伏3串电充不满是啥事保护板放电15A充电器12.6伏? 4、12伏锂电池的充电电压是多少伏? 5、十二伏电瓶充多长时间能充满? 6、全新的12伏电瓶,满电电压是多少伏? 12v锂电池充满电压... (继续浏览)

辽宁先进三元锂电池分析仪(三元锂动力电池厂家)

本文目录一览: 1、三元锂电池磷酸铁锂电池的区别是什么 2、新买三元锂电池大单体怎么测出好还是不好? 3、新能源汽车三元锂电池和锂离子电池区别是什么 4、三元锂电池参数可以调节吗? 5、三元锂电池和锂离子电池的差别 6、三元锂电池24A内阻多少? 三元锂电池磷酸铁锂电池的区别是什么 【太平洋汽车网】利用相同的电池结构,分别选用三元材料与... (继续浏览)

低续航三元锂电池会自燃么(三元锂电池实际续航)

本文目录一览: 1、三元锂电池真的会比磷酸锂电池更容易发生自燃吗? 2、锂电池会起火吗 3、请问锂电池有没有燃烧风险? 三元锂电池真的会比磷酸锂电池更容易发生自燃吗? 目前的动力电池组主要采用两种形式,一种是三元锂电池,另一种则是磷酸铁锂电池。就目前来说,三元锂电池的确会比磷酸锂电池更容易自燃。其中一个原因,那就是三元锂电池的燃点要比磷酸锂电池更低... (继续浏览)

锂电池三元材料含量测定(三元电池含锂多少)

本文目录一览: 1、我是做锂电池的,正极为三元材料,想问如何检测自放电 2、请问在1吨锂电池111三元正极材料中含有多少千克硫酸锰呀?n:c:m=1:1:1, 其他材料的含量呢?谢谢啦 3、锂电池三元材料注液时测水分多少PPM才合格 4、问三元理电池理含量多少 我是做锂电池的,正极为三元材料,想问如何检测自放电 电池的自放电检测很容易的,充满电... (继续浏览)

三元锂电池带安全阀好吗(三元锂电池防爆阀)

本文目录一览: 1、三元锂电池是聚合物电池吗和18650哪个好? 2、电动车锂电池安全性如何? 3、锂电池爆炸几率大吗 4、三元锂电池的优缺点 5、三元锂电池带安全阀的内阻比不带安全阀的高吗 三元锂电池是聚合物电池吗和18650哪个好? 同样体积的,聚合物的容量可以做的更大一点。聚合物膨胀明显能看出来,聚合物爆炸的几率更低,通常会先鼓包膨胀... (继续浏览)

三元锂电池换起来好贵(三元锂电池换起来好贵呀)

本文目录一览: 1、电动汽车在今后更换三元锂动力电池的价格很昂贵吗? 2、新能源汽车的电池有啥技术含量,为何换电池那么贵呢? 3、三元锂电池寿命短为什么还卖那么贵 电动汽车在今后更换三元锂动力电池的价格很昂贵吗? 锂电池的价格总体是在下降的,包括三元锂电池; 随着国内锂电池产量的增加,技术提高,预计五年后锂电池价格会下降三分之一以上的。新能源汽车的... (继续浏览)

三元锂电池保护板检测(三元锂电池检测方法)

本文目录一览: 1、如何简单测试锂电池保护板的可靠性? 2、怎样检测三元锂电池是否报废 3、锂电池保护板好坏检测 4、锂电池保护板主要性能测试方法有那些? 5、锂电池保护板的简单检测方法 如何简单测试锂电池保护板的可靠性? 锂离子电池保护板的作用就是能够保护电池不过放、不过充、不过流、不短路,有效避免一些违规操作破坏电池的正常功能。锂电池保... (继续浏览)

韩国三元锂电池技术(三元锂电池最新技术)

本文目录一览: 1、什么是三元锂电池? 2、电动汽车用磷酸铁锂还是三元锂电池更好 3、三元锂电池是固态还是液态 4、SK三元锂电池有哪些优点呢?哪款电动汽车在使用? 5、我们的锂电池技术世界第一吗? 什么是三元锂电池? 三元锂电池:三元聚合物锂电池,正极材料使用镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池 。三... (继续浏览)

绵阳三元锂电池定制厂家(三元锂电池生产厂家)

本文目录一览: 1、三元锂电池生产厂家 2、三元锂电池处理设备厂家 3、定制锂电池哪个厂家好? 4、三元锂电池哪家好? 5、锂电池品牌 三元锂电池生产厂家 三元锂电池生产厂家:1、宁德时代作为被日韩动力电池企业对标的国内的唯一一家竞争对手,宁德时代在动力电池领域的综合竞争力在国内当属领先,虽然动力电池规模上目前还不能排名行业老大,但是其电池... (继续浏览)

小蚂蚁三元锂电池什么牌的(21款小蚂蚁是磷酸铁锂电池吗)

本文目录一览: 1、2021年小蚂蚁电池是宁德时代吗? 2、小蚂蚁和长安奔奔用的电池一样吗 3、2022小蚂蚁电池是宁德生产的吗能用吗 2021年小蚂蚁电池是宁德时代吗? 2021年小蚂蚁电池是宁德时代。38度电池组,奇瑞新能源小蚂蚁是国内A00级纯电动车销量最好的车型,在奇瑞小蚂蚁的新款车型中,原车型中使用的三元锂电池被更换为宁德时代提供的磷酸铁... (继续浏览)

铅酸磷酸三元锂电池(三元锂电池,磷酸铁锂电池)

本文目录一览: 1、电车电池分类哪几种 2、磷酸铁锂电池还是三元锂电池好? 3、铅酸电池和三元锂电池的区别 电车电池分类哪几种 电动车电池种类有铅酸电池、镍氢电池 、磷酸铁锂电池、三元锂电池。1、 铅酸电池作为成本最低的电池种类,这是当下最常见的电池,我们燃油车使用的大灯、空调等用电系统就是由它来供电,也就是我们2-3年内需要更换的电瓶了,在一些特... (继续浏览)

三元锂电池固态电动车(三元锂电池固态电动车能用吗)

本文目录一览: 1、三元锂电池是固态还是液态 2、三元锂电池和固态电池的区别是什么 3、电动汽车哪种电池最好? 三元锂电池是固态还是液态 三元锂电池是固态,相较于传统的三元锂电池来说,固态电解质具有不可燃性、无腐蚀性、无挥发、不会漏液等特性,也不会出现车辆发生自燃的情况,对于安全性的提升无疑是巨大的,所以固态电池一定会是日后新能源汽车发展的重要材料... (继续浏览)

方块型三元锂电池(三元圆柱锂电池)

本文目录一览: 1、方块三元锂电池串联用不用加保护板? 2、蔚来和小鹏汽车电池与电机对比 3、特斯拉使用的是什么电池? 方块三元锂电池串联用不用加保护板? 不加保护板的话,虽然是没有什么影响,但是长期来说还是不太安全的,所以尽量还是加装一下比较好吧!蔚来和小鹏汽车电池与电机对比 蔚来和小鹏一样都是刚成立不久的一个新的品牌,生产的车辆的质量到底如何呢... (继续浏览)

特斯拉三元锂电池车型对比(特斯拉3元锂评测)

本文目录一览: 1、特斯拉Model Y 、比亚迪唐EV和极狐阿尔法T:纯电长续航SUV谁更强? 2、特斯拉model3三元锂电池 3、三元锂电池的优缺点 4、特斯拉model3三元锂电池和磷酸铁锂电池区别是 5、Model 3 铁锂 VS 三元锂充电速度实测报告 特斯拉Model Y 、比亚迪唐EV和极狐阿尔法T:纯电长续航SUV谁更强?... (继续浏览)

比亚迪元三元锂电池分解(比亚迪三元锂电池能量密度)

本文目录一览: 1、比亚迪的电池如何? 2、比亚迪用的什么电池 3、宁德时代比亚迪隔空斗法背后:三元锂真要玩完了? 比亚迪的电池如何? 在首页看到的,做一回大自然的搬运工,比亚迪引以为傲的电池,被人家甩下身后了?在首页看到的,做一回大自然的搬运工,比亚迪引以为傲的电池,被人家甩下身后了? 客观的说电池表现很一般,身边用比亚迪的朋友差不多都换过了... (继续浏览)

6020a三元锂电池(6020几块电池)

本文目录一览: 1、做6020的电单车锂电池需要多少块3.7v的动力铁锂电池? 2、三元锂电60-50跑多远 3、60伏50安锂电池,多少钱一块,大概能跑多少小时,多少公里? 做6020的电单车锂电池需要多少块3.7v的动力铁锂电池? 铁锂?铁锂电芯是3.25v,三元/聚合物锂电池才是3.7v。标准60v锂电池,需要17串3.7v三元锂电池,或者2... (继续浏览)

三元锂电池的解释(三元锂电池的解释是什么)

本文目录一览: 1、三元锂电池是什么意思 2、什么是三元锂电池? 3、什么是三元锂电池 4、请问:三元锂电池是什么意思 5、三元锂电池是什么 6、三元锂电池概念 三元锂电池是什么意思 三元锂电池三元高聚物锂电就是指正极材料应用镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)三元正极材料的锂电,三元复合型正极材料前驱体商品,是以镍盐、钴盐、锰盐为原... (继续浏览)

三元锂电池充电电压高(三元锂电池充电电流)

本文目录一览: 1、都是12v三元锂电池和铁锂电池充电电压是不是一样? 2、电动车锂电池用了三年多现充电后电压比以前高出了很多,这种现象正常吗? 3、三元锂电池过充会怎样 4、三元锂电池电压多少 都是12v三元锂电池和铁锂电池充电电压是不是一样? 三元电池单体:平台电压3.7V,一般工作电压范围3V~4.25V。3个串起来工作电压9V~12.7... (继续浏览)

享域三元锂电池多少度(享域三元锂电池多少度能充满)

本文目录一览: 1、锂电池最高能承受多少温度? 2、三元锂电池耐温多少 3、三元锂电池热失控温度 锂电池最高能承受多少温度? 你好!手机锂电池一般为40至60度。汽车上做为动力使用的磷酸铁锂电池最高可以承受500度高温,三元锂电池最高约250度,超过会起火爆炸。三元锂电池耐温多少 三元锂电池耐温在40-60摄氏度。三元锂电池具有能量密度较高,循环寿... (继续浏览)