电动GO



LG化学/三星SDI/松下的三种电池技术谁将占有未来动力电池市场呢


Tags:热点评论    发布时间:2018-07-30 17:18


2020年,中国新能源汽车市场将会迎来补贴终止的那一天。国内电动汽车市场上,动力电池也将面临着没有补贴之后的外资企业的大举进军国内动力电池市场。而面对外资企业的研发早,可靠性高,基础研发能力强,成本低,单体电池技术先进等优势,我们国内车企是否做好应对准备了呢?那么我们国内的电池提供商将要面临更大的终端压力以及材料制造压力和可靠性压力。那么外资电池厂商的核心技术有哪些呢?目前我国的电池厂商和外资一流的厂商之间的技术有多大差距呢?

目前在锂离子电池领域具有代表性的企业分别是松下、LG化学、三星SDI等企业。他们核心优势就是在电池基础研发领域具备领先世界的优势,在电芯一致性方面有着先天优势,在动力电池技术研发领域已经成为引领动力锂电池发展的代表性企业。

松下电池:圆柱锂离子电池具备一致性先天优势

松下在圆柱形锂离子电池领域浸浸淫20多年,已经形成独有的技术优势。在行业内成为圆柱形电池的首屈一指的企业,无论是在研发端还是在产量方面都算得上是最为出众的企业。1998年首次开始使用笔记本专用的圆柱形锂离子电池开始到2008年宣布与三洋电机合并成为全球最大的锂电池供应商。当然现在被宁德时代超越,这是后话。

在2011年松下和美国新成立的汽车品牌,特斯拉签署合作协议。正式将旗下的NCR18650镍钴铝酸锂离子电池供应特斯拉车用电池。正因为这款电池的产量大,单体电池的一致性特别高,而且比能量高,这就是特斯拉选购这款电池的主要原因。这也是目前圆柱形电池利用率最高的产品。也成就了松下在圆柱形电池领域的霸主地位。

其实这些年,松下在圆柱形电池领域投入研发的费用也是相当多的。而且从早期的NCR到如今的NCA,再到改良版的NCA622,还有即将量产的高镍NCA811都在一定程度上降低钴元素的使用率,提高电池安全性的同时,降低生产成本和装配成本。而松下也在圆柱形电芯方面进行了深入的研发设计,不仅保证了大电流高倍率的充放电,而且在电池正负极低温可靠性以及嵌电能力方面有了更加深入的研发设计。而且圆柱形方案由18650型向21700型进化,以谋求单颗电芯更大电能容量的风潮也是由松下引领。大电芯在推进电池性能提升的同时,降低pack系统管理难度和减少电池包金属结构件及导电连接件成本,从而降低成本提升能量密度。

LG化学:基础材料研发优势明显


在动力电池的基础研发领域,LG化学拥有深厚的研发基础优势,而且每年投入的研发费用呈现递增的趋势。LG化学在软包锂离子电池领域有着其他企业无法比拟的技术优势。在正负极材料配比,自动化率,以及隔膜研发设计,电解液的配置等方面拥有深厚的研发能力。LG化学目前正在由软包NCM622向NCM712或者NCM/A712方向努力。

通过研发的高投入必然得到高产出。LG化学在这方面进行了多年卓有成效的研发。而且在镍钴锰、镍钴铝、高镍三元等电池领域进行深入研发。LG化学的产品在产品可靠性以及能效比方面更加突出,而且电池组循环寿命更加出众。

但是,不论是NCMA正极还是NCM712正极,LG化学的大规模量产计划都至少安排两年之后,这相较于松下的高镍路线规划保守了很多。

三星SDI:与高校或者相关研发机构合作,打造产学研相结合发展道路。


三星SDI采用的研发模式:与国内外大学研究机构共同合作,一同设立重要技术课题,一道解决商品化开发,共同推进研究项目创造协同效应。

三星SDI以方形三元锂离子电池研发设计为主。同时积极研发21700圆柱电池的生产,正极材料采用三元NCM和NCA材料。不过,其在基础研发以及自动化率方面投入巨大。调研数据显示,2014年三星SDI研究开发投资经费达到620,517百万韩元,占销售额的7.39%;2017年研发投入为28亿元(人民币)。对于新一代电池及材料领域的主要课题,通过支持与课题密切关联专利的开发,挖掘具有竞争力的专利,开拓崭新的事业领域。三星SDI方形电池目前已达到210-230wh/kg能量密度的水平。未来三星将从正极材料(NCA路线)、电解液及负极工艺着手大力研发第四代产品。在推出能量密度在270-280wh/kg的第四代电池后,将计划继续向高镍路线发展规划能量密度可到300wh/kg的第五代产品。

公司方形发展方向还包括型号尺寸改良后的“低高度电芯”、快充材质引入、Pack整体轻量化等。除方形电池外,三星SDI在固态电池及圆柱电池领域也有布局。2017年,三星SDI于北美车展展出固态电池和基于21700圆柱电芯的电池模组,展现出多路线发展的能力。

值得一提的是,三星SDI背靠三星集团雄厚研发、资源实力,同样具备提供动力电池全产业链条解决方案的能力。

总结:通过简单分析我们可以看出在未来没有电池补贴后的电动汽车市场,将会呈现外资和自主电池企业竞相竞争的格局。目前日韩电池企业牢牢占据着锂离子电池产业的研发设计优势,而且在电池成本,原材料采购优势以及市场竞争方面是我国国内电池企业无法比拟的。而国内比亚迪和宁德时代,国轩动力以及沃特玛等电池企业还有一较高下之力,但是随着国内电动汽车的迅速崛起,国内其他电池企业你们真的想做一个电池组装厂还是电池研发厂呢?

文/YHY




双资质加持 助力奇瑞新能源快速完成蜕变

9月6日,根据工信部《工信部2018年第41号文(第311批 车辆生产企业及产品公告)》 显示,奇瑞新能源汽车技术有限公司正式获得车辆生产资质。获得一证难求“双资质”的奇瑞新能源,证明了其现阶段在研发、制造、供应链以及售后服务体系已经通过工信部审核,日后奇瑞新能源将可以独立进行生产销售,扩大自身产业布局与产品阵容,进一步扩大对新能源领域的影响力。