鉅大LARGE | 點擊量：475次 | 2022年10月18日
電池技術(shù)實現(xiàn)重要突破對電動汽車發(fā)展有什么意義
“高鎳電池或成未來主流?！?/strong>
在電動汽車領(lǐng)域，要想提高續(xù)航里程，目前只能通過裝更多電池或提高電池能量密度來實現(xiàn)。但是車身能夠提供給電池的體積是固定的，很難再進一步提高，所以提高電池能量密度是提升續(xù)航里程的最佳方法。
近日，有消息顯示，寧德時代新能源科技股份有限公司研發(fā)團隊已經(jīng)攻克高鎳三元材料及硅碳負極材料等關(guān)鍵核心技術(shù)，率先開發(fā)出比能量（質(zhì)量能量密度）達304Wh/kg的電池樣品。
現(xiàn)階段主流方形電池系統(tǒng)成組效率在70%左右，也就是說寧德時代開發(fā)出的304Wh/kg的電池成組后能量密度也能夠達到210Wh/kg左右。而在最新一批的新能源汽車新能源汽車推薦目錄里，動力電池系統(tǒng)能量密度最高的為176Wh/kg。304Wh/kg的電池樣品優(yōu)勢很明顯。
不過寧德時代此次開發(fā)的304Wh/kg電池樣品有一個關(guān)鍵詞需要注意——高鎳。也就是說攻克高鎳技術(shù)是開發(fā)出高能量密度電池的關(guān)鍵所在。
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-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
高鎳電池已具備產(chǎn)業(yè)化條件
三元鋰電池一般指的是鎳（Ni）鈷（Co）錳（Mn）酸鋰電池，按照電池中鎳鈷錳的比例，又可以分為NCM111、NCM523、NCM622、NCM811。
當前動力電池領(lǐng)域使用最普遍電池是NCM523電池，也就是說電池中的鎳鈷錳比例為5∶2∶3，這種電池的能量密度可以達到160-200Wh/kg。如果要繼續(xù)提高電池能量密度，那就要增加電池中鎳的含量。
以現(xiàn)有的技術(shù)條件，NCM622以下的電池很難達到高能量密度的要求，所以寧德時代此次開發(fā)的304Wh/kg電池必然是NCM811高鎳電池。
既然高鎳電池的能量密度更高，國內(nèi)電池廠商為什么很少大力推行高鎳電池呢？
資料顯示，在鎳鈷錳這三種材料中，鎳表現(xiàn)高的容量，低的安全性；鈷表現(xiàn)高成本，高穩(wěn)定性；錳表現(xiàn)高安全性、低成本。隨著鎳含量的提高，電池的穩(wěn)定性會隨之下降。主要表現(xiàn)形式就是循環(huán)充放電的容量損失和高溫環(huán)境容量加速衰減。
存在著安全問題，所以電池廠商不敢貿(mào)然推進。但是有消息顯示，寧德時代將在2019年實現(xiàn)NCM811高鎳電池的產(chǎn)業(yè)化，并開始投放市場。由此來看，寧德時代已經(jīng)攻克了高鎳電池的問題。
電池廠商紛紛布局
在《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》中提出了這樣的發(fā)展目標，到2020年，動力電池單體能量密度達到300Wh／kg以上，力爭實現(xiàn)350Wh／kg。到2025年，動力電池系統(tǒng)能量密度達到350Wh／kg。
如果沒有其他類型電池來替代三元鋰電池，要想實現(xiàn)這一目標的方法也只有高鎳電池。
除了政策層面的鼓勵支持之外，高鎳電池中鈷的含量減少也是廠商的動力之一。自2017年以來，原材料鈷的價格不斷上漲，而另外兩種材料的價格相對便宜，所以高鎳電池的成本會更低。
在這些條件下，不僅是寧德時代，多數(shù)電池廠商都開始布局高鎳電池。
比亞迪相關(guān)負責人表示，預計2019年下半年開始應用三元高鎳811電池。比克電池對外宣稱自己的高鎳811電池已成功應用于多款車型上。國軒高科也表示開發(fā)出的三元811材料軟包電芯，能量密度能夠達到302Wh／kg，預計2019年小批量生產(chǎn)供應。
不僅是國內(nèi)電池廠商，國際電池巨頭松下、LG化學、SKI、三星SDI也都在為高鎳811電池做準備。
攻克了高鎳電池的技術(shù)問題，電池的能量密度就能實現(xiàn)質(zhì)的飛躍。
在當下電池系統(tǒng)能量密度普遍在170Wh/kg的條件下，電動汽車的續(xù)航里程已經(jīng)超過400公里。
高鎳電池大規(guī)模應用后，同樣的體積、同樣的重量，電動汽車可以攜帶更多電量來實現(xiàn)更長的續(xù)航。以后大家在買車時，續(xù)航里程可能就不是首要關(guān)注的問題了。
