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電池知識

要滿足車企400公里續(xù)航,對動(dòng)力電池企業(yè)來說有哪些影響呢?

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-05-31 20:43    點(diǎn)擊量:

動(dòng)力電池技術(shù)路線來看,三元依然是乘用車應(yīng)用主流,13款車型中共計(jì)有7款搭載三元電池;有3款車型應(yīng)用的是磷酸鐵鋰電池,為其配套的電池企業(yè)有比亞迪、華霆?jiǎng)恿Α? 

從能量密度來看,搭載妙盛動(dòng)力鋰離子電池的一款四川野馬純電動(dòng)多用途乘用車最高,達(dá)到161Wh/kg;北京汽車雖然只有一款車型超過400公里,但在上榜車型中續(xù)航卻最高,達(dá)到460公里,由寧德時(shí)代、普萊德分別提供動(dòng)力電芯和PACK。  

從電池企業(yè)配套數(shù)量來看,比亞迪上榜車型最多,配套電池達(dá)到5款;其次是寧德時(shí)代,有3款車型搭載其三元?jiǎng)恿﹄姵亍C钍?dòng)力、捷威動(dòng)力、哈光宇、欣旺達(dá)、華霆?jiǎng)恿Ψ謩e有一款配套車型上榜。  

那么,要滿足車企400公里續(xù)航,這對動(dòng)力電池企業(yè)來說有哪些影響呢?  

根據(jù)從上述配套車型電池企業(yè)處了解,總結(jié)來看,影響主要有以下幾點(diǎn):  

一最明顯的影響是能量密度  

理論來說,作為新能源汽車的“心臟”,配套車型的動(dòng)力電池系統(tǒng)能量密度越高,新能源汽車的續(xù)航能力就越高。從上表也可以看出,有10款車型系統(tǒng)能量密度在140Wh/kg以上。  

這也是當(dāng)前,包括寧德時(shí)代、比亞迪、國軒高科、億緯鋰能、孚能科技、中航鋰電、遠(yuǎn)東福斯特等主流動(dòng)力電池企業(yè),在保證安全前提下,或?qū)敫哝囅挡牧?、硅基材料,或加大研發(fā)軟包,致力提升電芯單體能量密度的根本原因。  

二是動(dòng)力電池的安全性

除了從材料、技術(shù)環(huán)節(jié)提升電芯能量密度,電池企業(yè)反饋,最重要的是要保證動(dòng)力電池的安全性,不能為了單純追求能量密度而對安全性讓步。這也對電池企業(yè)技術(shù)提出更高要求。  

目前來看,電池企業(yè)紛紛在升級自身的生產(chǎn)硬件條件,正從2015年之前的半自動(dòng)化向智能化生產(chǎn)的無人車間過渡。在致力提升電芯安全性、一致性、可靠性的同時(shí),從熱管理方面著手也是一種主流方式。  

三是PACK環(huán)節(jié)的輕量化設(shè)計(jì)  

值得注意的是,要滿足車型400公里以上的續(xù)航里程,并不意味著只追求高動(dòng)力電池系統(tǒng)能量密度。如上表所示,華霆?jiǎng)恿ε涮?a style="color: rgb(37, 37, 37); text-decoration: none; outline: none; cursor: pointer;" target="_blank" textvalue="江淮" title="">江淮汽車的系統(tǒng)能量密度在125.9Wh/kg,比亞迪磷酸鐵鋰電池配套的兩款車型系統(tǒng)能量密度均在105.72Wh/kg。  

根據(jù)電池企業(yè)反饋,在動(dòng)力電芯單體能量密度不足以支撐一輛乘用車400公里續(xù)航前提下,車企就要選擇多裝電芯。但電芯過多,勢必增加整車的整體重量,最終影響到車的百公里耗電量。  

為了配合車企解決上述問題,動(dòng)力電池企業(yè)就要在PACK環(huán)節(jié)要進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)。目前,已經(jīng)有電池企業(yè)嘗試采用輕質(zhì)鋁殼、液冷板支撐等方式,或在特殊PACK環(huán)節(jié)用有機(jī)硅粘接膠進(jìn)行模組粘接,達(dá)到系統(tǒng)輕量化的目的。  

據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)分析,2018年5月,汽車產(chǎn)銷環(huán)比略有下降,同比保持增長。1-5月,汽車產(chǎn)銷均呈增長,增速比1-4月小幅提升。5月,汽車生產(chǎn)234.44萬輛,環(huán)比下降2.26%,同比增長12.84%;銷售228.77萬輛,環(huán)比下降1.37%,同比增長9.61%。其中+新能源汽車產(chǎn)銷分別完成9.6萬輛和10.2萬輛,同比分別增長85.6%和125.6%。

 

新能源汽車產(chǎn)能逐步擴(kuò)張之下,新能源汽車的需求也開始大幅增加。SMM日前發(fā)布的《禁燃油車陣地繼續(xù)前移 電動(dòng)汽車專享“綠色通道”》一文中指出,雖然受新能源汽車補(bǔ)貼退坡影響,低續(xù)航的電動(dòng)汽車被政策屏蔽,但由于各大企業(yè)對于新技術(shù)的難關(guān)攻克,各種高續(xù)航電池的研發(fā)成功,反而銷量依然處于上升的趨勢。隨著各大城市對于交通調(diào)控加嚴(yán),對于燃油車,無論是購買還是上牌或是行駛,都越發(fā)的困難,在一旁新能源汽車享受的“綠色通道”面前,大量的產(chǎn)銷增幅都加在了政策引導(dǎo)的電動(dòng)汽車之上。

 

不僅各地政策導(dǎo)向偏好新能源汽車,汽車整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈也開始向電動(dòng)汽車穩(wěn)步邁進(jìn)。據(jù)最新消息,廣東省機(jī)電設(shè)備招標(biāo)中心有限公司公示了廣州多家公交運(yùn)營公司2018年純電動(dòng)客車的招標(biāo)結(jié)果,今年共計(jì)采購3043臺(tái)純電動(dòng)客車,訂單總金額高達(dá)38億元。其中比亞迪作為第一獲選人中標(biāo)的數(shù)量為2984臺(tái),訂單金額高達(dá)37億元左右。其次是宇通客車獲得的訂單95臺(tái),訂單金額約為1.311億元。另外招標(biāo)結(jié)果公示顯示,湖南中車時(shí)代、上海萬象幾家企業(yè)也參與了投標(biāo)。

 

在新能源汽車產(chǎn)量激增的情況下,作為作為重要的原材料——鋰的產(chǎn)量也在大幅增加。據(jù)MiningNews.net網(wǎng)站報(bào)道,盡管預(yù)計(jì)到2025年鋰需求量仍以16%的年均增速上升,但花旗銀行分析師認(rèn)為,鋰產(chǎn)量增幅更快,有可能帶來鋰市場的供應(yīng)過剩。

 

最近有一些鋰礦項(xiàng)目已經(jīng)或即將投產(chǎn),比如塔瓦納資源公司(Tawana Resource)的巴爾德山(Bald Hill)鋰礦,皮爾巴拉礦產(chǎn)公司(Pilbara Minerals)和阿爾圖拉礦業(yè)公司(Altura Mining)的皮爾甘古拉(Pilgangoora)鋰礦項(xiàng)目,以及米納拉爾資源公司(Mineral Resources)的沃吉納(Wodgina)鋰礦。對此,花期銀行認(rèn)為,如果礦業(yè)公司不有意識地控制產(chǎn)能,到2025年,這些項(xiàng)目以及現(xiàn)有礦山產(chǎn)量增長將使得全球鋰供應(yīng)量年均增速達(dá)到24%,明顯高于16%的需求增速。

 

花旗銀行預(yù)測,全球鋰產(chǎn)能將從目前的20萬噸/年增至2020年的40萬噸/年。2017年鋰供應(yīng)量超出需求量5%,今年這個(gè)數(shù)字將擴(kuò)大至11%,明年到27%,2022年為38%,達(dá)到頂峰。今年以來,碳酸鋰價(jià)格已經(jīng)下跌了20%,預(yù)計(jì)99%含量的碳酸鋰全年均價(jià)為17389美元/噸,2019年將跌至14000美元/噸,2020年為12000美元/噸,2025年為9000美元/噸。

 

一方面是源源不斷的供給,之前我國企業(yè)大量布局鋰礦進(jìn)行產(chǎn)出,同時(shí)由于看好市場容量,國外礦企也大量進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)張;一方面是大幅增長的需求,不單單是動(dòng)力電池,在儲(chǔ)能領(lǐng)域,對于鋰電池的需求也開始大幅增加。6月18日,福建省投資集團(tuán)、寧德時(shí)代等共同投資建設(shè)的大型鋰電池儲(chǔ)能項(xiàng)目完成簽約,該項(xiàng)目正式落地福建晉江市。該項(xiàng)目將在晉江投資建設(shè)大型鋰電池儲(chǔ)能項(xiàng)目,計(jì)劃總投資24億元,擬分三期實(shí)施。項(xiàng)目一期擬建設(shè)規(guī)模為100兆瓦時(shí)級鋰電池儲(chǔ)能電站,二期將擴(kuò)建500兆瓦時(shí)級鋰電池儲(chǔ)能設(shè)備,三期將擴(kuò)建1000兆瓦時(shí)級鋰電池儲(chǔ)能設(shè)備,同時(shí)還將配套建設(shè)移動(dòng)儲(chǔ)能設(shè)備,以及移動(dòng)充電設(shè)施。

 

在供應(yīng)激增和需求旺盛同時(shí)出現(xiàn)的情況下,可能會(huì)出現(xiàn)供應(yīng)過?;蚬?yīng)不足的情況。根據(jù)Roskill信息服務(wù)有限公司的統(tǒng)計(jì),盡管2018年和明年鋰開采會(huì)供過于求,但考慮到消費(fèi)面的擴(kuò)大,鋰精煉產(chǎn)品供應(yīng)仍然相對緊張。但加拿大公司 Nemaska Lithium的首席執(zhí)行官 Guy Bourassa則持有截然不同的觀點(diǎn)。他表示在接下來的四到五年內(nèi)鋰供應(yīng)市場將非常緊張,供過于求的報(bào)道被嚴(yán)重夸大了。該公司的首席財(cái)務(wù)官Carlos Vicens表示,電動(dòng)汽車的批量消費(fèi)將在2019年至2021年之間形成規(guī)模,刺激對電池材料的需求。新興的鋰電池公司,可能在2021年才會(huì)開始大規(guī)模的普遍生產(chǎn)。

 

市場對于這個(gè)問題眾說紛紜,但大體認(rèn)為鋰供應(yīng)可能會(huì)由原先的短缺轉(zhuǎn)為過剩,那么鋰供應(yīng)過剩的預(yù)言是否會(huì)成真?請讓我們繼續(xù)拭目以待,相信時(shí)間會(huì)給我們過多的蛛絲馬跡。

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