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打破电池技术壁垒 对于发展电动车有何意义?【千亿体育】
时间:2021-03-03 来源:千亿体育娱乐 浏览量 97236 次
本文摘要:低镍电池可能是未来的主流。

低镍电池可能是未来的主流。在电动汽车领域,为了提高续航里程,目前不可能安装更多的电池或者提高电池的能量密度。

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但是车身需要获得的电池体积很难进一步提高,所以提高电池能量密度是提高续航里程的最佳途径。近日有报道称,宁德时代新能源科技有限公司R&D团队已经攻克了低镍三元材料、硅碳负极材料等关键核心技术,首次研制出比能(质量能量密度)约为304Wh/kg的电池样品。目前主流方形电池系统的分组效率在70%左右,也就是说宁德时代开发的304Wh/kg电池分组后能量密度需要超过210Wh/kg左右。

在最近的新能源汽车列表中,动力电池系统的最低能量密度为176瓦时/千克。304Wh/kg电池样品优势明显。

但是宁德时报开发的304Wh/kg电池样品中有一个关键词,一定要注意低镍。也就是说,挖掘低镍技术是发展高能量密度电池的关键。低镍电池没有工业条件。三元锂电池一般指镍(ni)钴(co)锰(Mn)酸锂电池,按电池中镍、钴、锰的比例可分为NCM111、NCM523、NCM622、NCM811。

目前动力电池领域应用最广泛的电池是NCM523电池,也就是说电池中镍、钴、锰的比例是5: 2: 3,这种电池的能量密度可以超过160-200Wh/kg。如果以后要提高电池的能量密度,就必须降低电池中的镍含量。以现有的技术条件,NCM622以下的电池很难超过低能量密度的排斥,所以宁德时代开发的304Wh/kg电池必须是NCM811低镍电池。

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既然低镍电池的能量密度更高,为什么国内电池厂商很少大力推行低镍电池?数据显示,在三种材料中,镍表现出低容量和低安全性。钴显示出低成本和低稳定性。

锰显示出低安全性和低成本。随着镍含量的增加,电池的稳定性不会增加。主要表现为循环充放电的容量损失和高温环境下容量的加速波动。

不存在安全问题,所以电池厂商拒绝担心前进。但据报道,NCM811低镍电池产业化将于2019年宁德时代建成并投放市场。从这个角度来看,宁德时代已经克服了镍电池低的问题。《汽车产业中长期发展规划》年,电池厂商就明确提出了这样的发展目标。

到2020年,动力电池的能量密度将超过300 Wh/kg,力争打造350 Wh/kg。到2025年,动力电池系统的能量密度将超过350Wh/kg。如果没有其他类型的电池来代替三元锂电池,建立这个目标的唯一方法就是低镍电池。除了政策层面的希望和反对,低镍电池中钴含量的增加也是厂商的驱动力之一。

从2017年开始,钴作为原材料的价格大幅下降,而另外两种材料更便宜,所以低镍电池的成本不会更低。在这种情况下,不仅在宁德时代,大多数电池制造商开始布局低镍电池。比亚迪参与负责人回应,预计2019年下半年应用于三元低镍811电池。比克电池声称其低镍811电池已成功应用于多种型号。

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郭萱高新还响应了一些三元811软包装电池的研发,其能量密度需要超过302 Wh/kg,预计2019年小批量生产供应。不仅国内电池厂商,国际电池巨头松下、LG Chem、SKI、三星SDI都在规划低镍811电池。

通过解决低镍电池的技术问题,电池的能量密度可以取得质的进步。目前,在电池系统能量密度广泛为170Wh/kg的情况下,电动汽车的续航里程已经达到400公里。随着低镍电池的大规模应用,电动汽车可以装载更多的电力。


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