鉅大LARGE | 點擊量:558次 | 2022年01月22日
調查|多家車企"棄用"NCM 811三元鋰電 安全或為最大因素
曾經一度炙手可熱的NCM811三元鋰離子電池,大有走下神壇之勢。
近日,業界廣為流傳的一則消息稱,"因廣汽新能源AionS電池組存在問題,廠商將進行升級處理,免費更換整車電池組"。隨后這一消息被升級為"廣汽新能源將召回搭載811電池的AionS,并整體更換電池包"。
"大家對此(信息)有點過度猜測,還有些以訛傳訛了。"九月三日,廣汽新能源方面對財聯社記者的回應模棱兩可,既未肯定"召回"的真實性,也未完全予以否認。
"AionS2020款的電芯已經換成(NCM)523的了。"雖然表示尚未收到廠商的"召回"通知,但廣汽新能源北京鑫鵬廣源體驗中心的一位銷售顧問稱,"(AionS)升級后已經不再用811了,但電芯還是來自CATL。"
"三元鋰離子電池現在的主流是NCM523。"同濟大學朱西產教授告訴記者,由于高鎳配方安全性問題,NCM811電池太過危險,主機廠已較少使用。"(三元鋰離子電池)回歸NCM523是一種趨勢。"
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811走下神壇
2019年,CATLNCM811三元鋰離子電池問世,廣汽新能源成為"第一個吃螃蟹"的廠商。
高能量密度帶來的高續航里程,也讓其他車企對NCM811趨之若鶩。據不完全統計,除了廣汽新能源AionS、AionLX車型選擇使用NCM811電芯成組外,包括吉利幾何A、蔚來ES6、榮威RX5eMax,以及華晨寶馬X1等在內的眾多純電動和插電式混動車型均選用了NCM811電芯。
資料顯示,NCM811三元鋰離子電池正極材料中的鎳鈷錳采用8:1:1的比例進行搭配。在動力鋰電池中,高活性的鎳元素比重越大,正極材料的熱穩定性就越差。具體表現為,當電池遇到高溫、外力等沖擊,更容易引發熱失控。
NCM811天生的化學屬性,使其成為高懸在電動汽車安全性上的一把"達摩克里斯"之劍;而近期頻發的電動汽車起火事故,或正成為其加速走下神壇的原因之一。據初步統計,截至八月底,今年以來國內電動汽車至少已發生20起起火事故,雖然并未明確事故車輛搭載的是否為NCM811電芯,但三元鋰離子電池占比超過9成。
"目前,我們的產品搭載的就是CATL最新技術的(NCM523電芯)。"某一線自主品牌車企內部人士對記者表示,通過搭載高壓電芯技術方法提升電池密度,續航路程同樣出色,"且安全性非常好。"
通過采訪多家公司,記者了解到,目前包括廣汽、吉利、上汽等主流自主品牌旗下榮威ER6、幾何C等新車在動力鋰電池的選擇上都開始嘗試避開NCM811,并逐漸轉向活性相對較弱的NCM523。
"除了旗下高端品牌ARCFOX(配套SKI811體系電池),其他產品都是在用三元523電池。"有北汽新能源內部人士稱。
除了直接"棄用"NCM811,據了解,即便是仍在使用NCM811電芯的品牌,也變得更為謹慎。以寶馬為例,其即將在我國市場亮相的純電動汽車車型寶馬iX3雖使用了NCM811電芯,但成組后電池能量密度為154wh/kg,并沒有追求180wh/kg甚至更高能量密度的811電池。
"車企對電池的安全變得尤為謹慎。"在上海勁邦股權投資管理有限公司合伙人王榮進看來,811電池本身的安全性劣勢,"讓不少蠢蠢欲動的廠商收回了試探的腳步"。
回歸需求"原點"
"現在看來,在政策推動下,811電池將成為主流。"二年多前的廣州車展上,有某跨國車企我國區高層憂心忡忡,"不過,其安全性是一大問題。"
這位車企高層所說的政策,是指2017年新能源補貼政策正式將動力鋰電池能量密度調整系數引入新能源汽車補貼計算公式,并在隨后一年的補貼政策中提升了調整系數的門檻。以2017年補貼政策為例,政策規定,電池能量密度的補貼下限是90wh/kg;而至2018年,這一標準被提升至105wh/kg,并且隨著能量密度的提高,補貼系數也相應提高。
除了補貼政策導向外,車企對消費者"電動汽車里程焦慮癥"痛點的把握,也是催生電池能量密度逐步走高的因素之一。"當時AionS選擇811電池也是無奈之舉,廣汽方面必須找到一個產品力的突破。"有不愿具名的行業分析師表示。
及至2019年六月,新能源補貼政策大幅退坡,并和能量密度徹底"脫鉤";今年三月,財政部等四部委聯合下發《有關進一步完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》,將動力鋰電池的安全問題提到一個全新的高度,《通知》明確指出對技術指標的上限不做調整。
和此同時,技術的進步也在保證一定能量密度,以滿足消費者對電動汽車續航里程基本需求的同時,大大降低了電芯中因鎳含量過高而帶來的安全風險。
"通過大模組或高電壓材料方式升級,NCM523三元鋰離子電池也能實現系統能量密度180wh/kg的水平。"另有行業人士分析認為,這也是部分車企"棄用"NCM811的原因之一。
"(811電池)也受制于價格因素等。"王榮進表示,由于良品率和裝機量等問題,811電池雖然鈷含量低,理論上成本會更低,"但成本也沒有低于NCM523電池,更別說磷酸鐵鋰離子電池了。"
剛剛在我國市場公布了其和LG合作開發的Ultium電池的通用汽車,雖未采用523電池,但同樣也未采用811,而是選擇了在NCM622基礎上加入Al(鋁)元素的NCMA改進型電芯。"這其實就是原來說的‘四元電池’,可以理解為NCM+NCA。這樣可以結合NCA的相對穩定性和NCM的高能量密度。"王榮進解釋道。
記者梳理發現,工信部公布的《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄(2020年第8、9批)》的124款新能源乘用車中,能量密度達180wh/kg以上的車型為8款,占比僅為6.5%。這或許意味著,消費者對電動汽車的需求正回歸到安全和里程兼顧的"原點"。
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