三元從NCM523向NCM622過渡 5家動力電池企業(yè)深入布局

2017-11-30 09:53:04 高工鋰電網(wǎng) 　點擊量：評論 (0)

國內(nèi)三元動力電池進入NCM523向NCM622過渡期。11月18日，力神動力電池系統(tǒng)有限公司(下稱力神)舉辦2017年新技術(shù)新產(chǎn)品發(fā)布暨(六期)新工廠落成典禮。在典禮上，力神展示2017-2030年化學體系規(guī)劃圖，NCM811 NCA體系、

國內(nèi)三元動力電池進入NCM523向NCM622過渡期。

11月18日，力神動力電池系統(tǒng)有限公司(下稱“力神”)舉辦2017年新技術(shù)新產(chǎn)品發(fā)布暨(六期)新工廠落成典禮。在典禮上，力神展示2017-2030年化學體系規(guī)劃圖，NCM811/NCA體系、NCM532/622體系、磷酸鐵鋰體系、固態(tài)電池、鈉離子電池、燃料電池均被囊括在內(nèi)。

近日，高工鋰電也從力神內(nèi)部了解到，力神目前三元18650動力電池中已經(jīng)開始應(yīng)用NCA材料。

但事實上，國內(nèi)如力神一般行走在行業(yè)前端的企業(yè)并不多，而且從研發(fā)、生產(chǎn)、采購、人力等成本來說，國內(nèi)目前能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定大批量生產(chǎn)及供應(yīng)的三元材料體系電池依然以523為主，部分動力電池企業(yè)能夠量產(chǎn)622型號三元電池。

這表明，發(fā)展到2017年尾聲，與2016年相比，動力電池企業(yè)正在從選用NCM111和NCM523的三元材料漸漸向NCM622過渡。而一直被業(yè)界賦予高期望的NCM811、NCA高鎳三元動力電池也有了新進展。

根據(jù)企業(yè)公開信息顯示，目前國內(nèi)比克、鵬輝能源均對外表示使用811材料的圓柱18650電池已經(jīng)量產(chǎn)，并供貨整車廠。從國際范圍看，松下NCA材料動力電池量產(chǎn)并配套特斯拉。

盡管相比去年，電池企業(yè)在三元材料應(yīng)用上有了新進展，但總體而言，NCM811動力電池市場化節(jié)奏依然偏慢，這背后原因主要在于材料端、工藝端未能協(xié)同發(fā)展。

材料端量產(chǎn)產(chǎn)能有限

近日，高工鋰電在《助力動力電池“提密降本”6家企業(yè)高鎳三元811最新進展》報道中指出，杉杉能源、當升科技、寧波金和等等正極材料企業(yè)均加快研發(fā)高鎳三元811進程。尤其寧波金和、杉杉能源已率先實現(xiàn)量產(chǎn)。

而據(jù)知情人透露，目前，國內(nèi)電池企業(yè)小試NCM811產(chǎn)能約在50噸/年，中試在5噸/月。國內(nèi)量產(chǎn)NCM811的材料企業(yè)年總產(chǎn)能不超過500噸。

以原材料來源分類，國內(nèi)動力電池企業(yè)主要有兩種模式：一是對外采購。這是最普遍的一種方式。比較特殊的是，少數(shù)電池企業(yè)會選擇進口NCA等高端材料;二是自我研發(fā)生產(chǎn)，目前主要以國軒高科為典型代表。

2017年10月1日，國軒高科廬江基地新建年產(chǎn)1萬噸磷酸鐵鋰正極材料項目、年產(chǎn)2000噸鈦酸鋰負極材料項目、年產(chǎn)3000噸高鎳三元正極材料項目正式投產(chǎn)。

工藝端技術(shù)壁壘高

業(yè)內(nèi)人士認為，國內(nèi)NCM811材料量產(chǎn)在一定意義上推動配套該款材料的電池量產(chǎn)化節(jié)奏，但這還遠遠不夠。

NCM811動力電池量產(chǎn)還取決于其它材料的合理搭配、電池制造工藝和包覆工藝。尤其對電池企業(yè)來說，NCM811電池的制備工藝難度較大、環(huán)境要求苛刻，比如對水分敏感，企業(yè)還沒有完全成熟可靠的解決方法。

整體而言，這對動力電池企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)線改造提出很高的要求。而囿于高鎳三元材料漲價，基于降成本壓力，企業(yè)在研發(fā)試產(chǎn)上也較為謹慎。

一位動力電池企業(yè)技術(shù)總工表示，NCM811動力電池目前難以規(guī)模化量產(chǎn)的主要原因在于，隨著鎳含量的提高，電池比能量也大幅提升，但這也意味著材料之間互相作用反應(yīng)更加強烈，部分性能指標如循環(huán)性能、一致性、安全性等會弱化，這導致電池企業(yè)掌控材料工藝難度提高，而目前電池企業(yè)尚未處于工藝摸索期。

總結(jié)來看，經(jīng)歷2017年近11個月的發(fā)展，國內(nèi)動力電池企業(yè)應(yīng)用三元材料技術(shù)向前推進一步，多家電池企業(yè)能夠量產(chǎn)NCM622產(chǎn)品，而絕大部分動力電池企業(yè)在高鎳三元材料技術(shù)布局上均有涉獵，只是進步仍然緩慢。

大部分業(yè)內(nèi)人士較為一致的觀點是，預(yù)計國內(nèi)NCM811材料需求大爆發(fā)至少要到2018下半年，而隨著電池企業(yè)制造工藝和高鎳三元材料產(chǎn)能提升，未來2-3年業(yè)內(nèi)將會實現(xiàn)NCM811動力電池產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

以下是部分應(yīng)用NCM622、811材料電池企業(yè)“樣本”：

比克

比克是國內(nèi)最先對外宣稱量產(chǎn)NCM811圓柱動力電池的企業(yè)。根據(jù)高工鋰電&電動車組委會透露，比克使用高鎳811材料體系，提高能量密度的同時降低鈷的使用，從技術(shù)創(chuàng)新方面降低成本;動力電池能量密度已經(jīng)提高到232Wh/kg，處于行業(yè)領(lǐng)先地位，后續(xù)300Wh/kg的產(chǎn)品也即將面世。

鵬輝能源

2017年8月下旬，鵬輝能源內(nèi)部人士向高工鋰電表示，公司2.8Ah、3.0Ah圓柱18650電池已經(jīng)開始使用811材料，并于8月份開始量產(chǎn)，并且供貨給相關(guān)整車廠。

國軒高科

2017年11月初，國軒高科在投資者活動關(guān)系表中稱，公司合肥622三元產(chǎn)線已于10月份開始向眾泰乘用車正式供貨。目前，公司正在與北汽新能源方面合作開發(fā)EC180三元622版本電池包，計劃使用公司最新開發(fā)的更高能量密度VDA三元622單體電芯。

11月13日，國軒高科公告稱，公司擬募資總額不超36億元全部用于新一代高比能動力鋰電池、高鎳三元正極材料、硅碳負極材料、新能源汽車關(guān)鍵零部件及動力總成控制系統(tǒng)等項目。其中包括年產(chǎn)10000噸高鎳三元正極材料項目。

卡耐新能源

近日，卡耐新能源參評2017年高工鋰電&電動車金球獎年度創(chuàng)新產(chǎn)品。卡耐新能源稱，公司目前量產(chǎn)的NCM111體系26Ah三元軟包電池比能量可達170Wh/kg，NCM523三元軟包電池比能量可達220Wh/kg，同時正在加速推進比能量達250Wh/kg的622體系電池。

比亞迪

2017年8月30日，國軒高科發(fā)布公告稱，全資子公司合肥國軒擬與中冶集團、比亞迪、曹妃甸發(fā)展簽署股東協(xié)議共同設(shè)立合資公司，主要從事于鋰離子電池三元正極材料前驅(qū)體項目。

公告顯示，上述項目共分兩期建設(shè)。其中一期項目設(shè)計生產(chǎn)提供NCM523三元材料前驅(qū)體4.8萬噸和NCM622三元材料前驅(qū)體4萬噸，可根據(jù)市場情況靈活調(diào)整兩種型號的產(chǎn)品產(chǎn)量;項目二期將增加一條同等處理能力的生產(chǎn)線。

原標題:三元從NCM523向NCM622過渡 5家動力電池企業(yè)深入布局