對話新能源，為什么電動汽車要關(guān)注電池能量密度？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-18 09:06
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近兩年來，選購新能源汽車的消費者越來越多，而與之相關(guān)的汽車部件也尤為受到關(guān)注。在這其中，新能源車的電池應(yīng)該是我們最為關(guān)心的部件。那么，我們在購車時，除了要關(guān)注電池的品牌、續(xù)航、壽命等基本信息，還有一個性能指標我們要格外關(guān)注，那就是電池能量密度。
首先，我們來說說什么是電池能量密度。電池能量密度就是電池的平均單位體積或質(zhì)量所釋放出的電能。一般在相同體積下，鋰離子電池的能量密度是鎳鎘電池的2.5倍，是鎳氫電池的1.8倍，因此在電池容量相等的情況下，鋰離子電池就會比鎳鎘、鎳氫電池的體積更小，重量更輕。簡單來說，電池的能量密度和鈣片中的鈣含量一樣，相同體積或重量下，能量密度越高提供的電能也就越多，續(xù)航相對也越長，提高電池能量密度等于增加了車輛續(xù)航。
此外，作為影響續(xù)航里程的重要指標，能量密度也是電池性能以及電動車續(xù)航影響的關(guān)鍵，電池的能量密度越大，對于車輛續(xù)航里程而言的話就越長，電池的能量密度決定了電動汽車的最大行駛里程。電池能量密度的提升，是一個緩慢的過程，所以提高電池的能量密度也是目前電池研發(fā)中的重中之重。
不難看出，電池的能量密度對于車輛來說是非常重要的指標，能量密度是評價電動汽車的能量源是否能滿足預(yù)定的續(xù)駛里程的重要指標。所以，當我們在選購新能源汽車時，也應(yīng)多關(guān)注一下電池能量密度，畢竟它和我們的續(xù)航里程息息相關(guān)。
鋰離子電池是一種充電電池，它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中，Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌：充電池時，Li+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負極，負極處于富鋰狀態(tài)；放電時則相反。一般采用含有鋰元素的材料作為電極的電池，是現(xiàn)代高性能電池的代表。而動力鋰離子電池是指容量在3AH以上的鋰離子電池，目前則泛指能夠通過放電給設(shè)備、器械、模型、車輛等驅(qū)動的鋰離子電池。
動力鋰電池的產(chǎn)業(yè)鏈圖與鋰離子電池相同，上游原材料主要包括鎳鈷錳、鋰礦和石墨礦，由此構(gòu)成正負極材料、電解液、電極基材、隔膜等；中游則是將正負極材料、電解液、電極基材、隔膜組裝成電芯后進行制造和封裝；下游是動力鋰電池的應(yīng)用領(lǐng)域，主要應(yīng)用在各種車輛、船舶、飛機等內(nèi)燃機的啟動，照明、蓄能、不間斷電源、移動通訊、便攜式電動工具、電動玩具中。
近三年，隨著國家對新能源產(chǎn)業(yè)的扶持，推動了我國動力鋰電池迅速發(fā)展。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2018年國內(nèi)新能源汽車銷量為125.6萬輛，同比增長61.7%。其中，2018年純電動車的銷量將近98萬輛。新能源汽車銷量逐年增長，對于動力鋰電池的需求量也在不斷擴張。在國家政策的驅(qū)動下，新能源汽車有著廣闊的發(fā)展前景，而作為核心部件的動力鋰電池必將迎來發(fā)展的大好良機。
下游需求的擴張利好，我國動力鋰電池總裝機量增長，根據(jù)OFweek統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2018年我國動力鋰電池總裝機量達到56.37GWh。
細分新能源汽車具體類型的動力鋰電池裝機量情況來看，純電動乘用車是目前拉動動力鋰電池需求的主要引擎，2018年純電動乘用車動力鋰電池裝機量達到30.66GWh，同比增長135.4%，占動力鋰電池裝機量整體比的53.3%；而混合動力客車受補貼政策影響，2018年裝機量同比減少57.5%。隨著新能源汽車市場化程度提升，消費者對電動車的認可度不斷提高，我國動力鋰電池裝機量發(fā)展良好。
行業(yè)洗牌格局激烈，進一步向龍頭企業(yè)集中
2018年6月開始實行的《關(guān)于調(diào)整完善新能源汽車推廣應(yīng)用財政支持政策的通知》通過補貼措施表明了對新能源汽車電池能量密度的更高要求，低端鋰電產(chǎn)能過剩逐步被淘汰。目前，我國動力鋰電池市場的集中度已非常高，2018年我國動力鋰電池前十名企業(yè)的裝機量達到整體的83.16%，而前二十名更是高達92.1%，這意味著排名在二十名后的動力鋰電池企業(yè)實際上已被邊緣化，行業(yè)洗牌格局劇烈，產(chǎn)業(yè)鏈公司迎來一場“大浪淘沙”的篩選。
從2018年我國動力鋰電池行業(yè)裝機量企業(yè)結(jié)構(gòu)來看，寧德時代（300750）占了41.21%，裝機量達到23.23GWh，同比增長133%；排在第二的是比亞迪（002594），占了20.33%，裝機量達到11.46GWh，同比增長109%；第三名是國軒高科（002074），占5.32%，裝機量為2.99GWh。我國動力鋰電池行業(yè)高端產(chǎn)品之間的競爭主要集中在國內(nèi)僅有的幾家企業(yè)與國外企業(yè)之間，屬于壟斷競爭格局。隨著我國政策對動力鋰電池產(chǎn)品提出更高的要求，市場份額將進一步向頭部企業(yè)集中。
受新能源補貼政策影響，技術(shù)要求逐步提升
動力鋰電池可按電解質(zhì)材料、電池外形、外包材料、正/負極材料以及性能用途進行劃分，其中目前最主要的是以正極材料作為劃分動力鋰電池產(chǎn)品的依據(jù)，因為正極材料是電池中鋰離子之源，其性能直接關(guān)系到電池性能，是鋰電能量密度的基礎(chǔ)，是動力鋰電池中最關(guān)鍵的功能材料。動力鋰電池按正極材料分類，主要有三元鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰和錳酸鋰這四種，對應(yīng)的負極材料一般都是石墨。
