近年來(lái)，全球電動(dòng)汽車發(fā)展趨勢(shì)已蔚然成風(fēng)，不僅中國(guó)制定了以純電驅(qū)動(dòng)為主的發(fā)展戰(zhàn)略，德國(guó)也全面扶持電動(dòng)汽車發(fā)展。特斯拉已是鼎鼎有名的電動(dòng)汽車生產(chǎn)商，在特斯拉的成功感召下，國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)出一股造車新勢(shì)力。

縱觀全球知名的汽車企業(yè)，把電動(dòng)汽車作為發(fā)展重點(diǎn)的不在少數(shù)，就連混動(dòng)技術(shù)占有優(yōu)勢(shì)的豐田汽車也加大了電動(dòng)汽車的研發(fā)力度。經(jīng)過(guò)多年不懈努力，全球電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)已風(fēng)起云涌。

在電動(dòng)汽車產(chǎn)銷大幅度增長(zhǎng)的帶動(dòng)下，動(dòng)力電池迎來(lái)強(qiáng)勁的需求。在動(dòng)力電池的全球競(jìng)爭(zhēng)中，中日韓三國(guó)處于相對(duì)領(lǐng)先地位。盡管電池誕生已有上百年歷史，只是近年來(lái)動(dòng)力電池才得到飛速發(fā)展，被人們稱為新生事物。動(dòng)力電池還有很多不確定性因素，導(dǎo)致中日韓三國(guó)電池企業(yè)發(fā)展策略和技術(shù)路線有區(qū)別。大家都在朝著自己的既定目標(biāo)奮勇前進(jìn)，競(jìng)爭(zhēng)趨于激烈。

♦高比能量是共識(shí)

我國(guó)制定的動(dòng)力電池目標(biāo)與日韓企業(yè)的目標(biāo)大致相當(dāng)，都追求高比能量電池。能量密度越高，續(xù)駛里程越長(zhǎng)，大家的認(rèn)識(shí)一致。

我國(guó)制定的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》繪制了動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展藍(lán)圖，2020年，純電動(dòng)汽車動(dòng)力電池單體比能量達(dá)到350Wh/kg，2025年達(dá)到400Wh/kg，2030年則要達(dá)到500Wh/kg。

我國(guó)動(dòng)力電池領(lǐng)先企業(yè)寧德時(shí)代的三元電池單體能量密度達(dá)240Wh／kg，2019年推出單體能量密度達(dá)到280kWh／kg以上的NCM811電池，并計(jì)劃在2020年之前將電芯能量密度提升到300Wh／kg。

目前三星SDI第3代動(dòng)力電池的能量密度為550Wh/L，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。據(jù)三星SDI的規(guī)劃，預(yù)計(jì)在 2019年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的第3.5代動(dòng)力電池能量密度可以達(dá)到630Wh/L。同時(shí)，三星SDI還在加速第4代電池和第5代電池的研發(fā)，能量密度分別可以達(dá)到700Wh/L（相當(dāng)于270—280Wh/kg）和800Wh/L（相當(dāng)于300 Wh/kg），預(yù)計(jì)分別在2021——2022年和2023年以后量產(chǎn)。

2018年，LG化學(xué)實(shí)現(xiàn)NCM811電池小批量生產(chǎn)，2020年LG化學(xué)將推出第三代動(dòng)力電池，單體電芯能量密度目標(biāo)為270——280wh／kg，比目前量產(chǎn)的能量密度高出50％。

目前松下生產(chǎn)的NCA材料18650電池單體能量密度高達(dá)到250Wh／kg，特斯拉Model3使用的21700圓柱形電池單體能量密度達(dá)340Wh／kg，是目前市場(chǎng)中能量密度高的電池。

各家企業(yè)在提高能量密度的路上，不約而同地把目光瞄向三元體系，NCM或者NCA成為提升能量密度的法寶，從523發(fā)展到622，如今811已量產(chǎn)，高鎳化成為大家的共識(shí)。在動(dòng)力電池論壇上，有專家說(shuō)，有的國(guó)外企業(yè)打算不用鈷元素進(jìn)一步提升能量密度。

總體來(lái)看，盡管大家對(duì)高比能量的認(rèn)識(shí)一致，在高比能量的競(jìng)賽中暫時(shí)分出了高低，松下憑借21700電池的高能量密度領(lǐng)先于其他企業(yè)，三星SDI落后于其他對(duì)手，處于墊底地位。

♦策略各有千秋

動(dòng)力電池不是一種規(guī)格或者型式，方形、圓柱、軟包分別被不同的企業(yè)采用。這種區(qū)別來(lái)自于企業(yè)的策略不同，沒(méi)有一種型式的電池完勝對(duì)手，各有千秋。

LG化學(xué)和SKI以軟包電池為主。軟包電池有較好的安全性，軟包電池發(fā)生安全問(wèn)題時(shí)，一般會(huì)鼓氣裂開(kāi)，不會(huì)爆炸。軟包電池的重量輕，比等容量鋁殼鋰電池輕10%-20%。軟包電池的內(nèi)阻小、循環(huán)性能好、設(shè)計(jì)比較靈活，可根據(jù)客戶的需求定制，開(kāi)發(fā)新的電芯型號(hào)。軟包電池也有自身的缺點(diǎn)，一致性較差，成本較高，容易發(fā)生漏液，技術(shù)門(mén)檻高。

三星SDI和CATL的主打產(chǎn)品是方形電池。方形硬殼電池能夠生產(chǎn)大容量單體電池，硬外殼對(duì)電芯的保護(hù)作用優(yōu)于軟包電池，電芯安全性相對(duì)圓柱型電池也有了較大改善。方形電池的成組效率達(dá)到88%，高于軟包、圓柱電池的成組效率。方形電池的型號(hào)較多，工藝難以統(tǒng)一，這是難以克服的缺點(diǎn)。

與其他企業(yè)大多數(shù)采用NCM三元體系不同，松下電池采用NCA體系，并且主要生產(chǎn)圓柱電池。圓柱形電池的生產(chǎn)工藝成熟，良品率高，18650、21700等統(tǒng)一規(guī)格型號(hào)，整體顯現(xiàn)出成本優(yōu)勢(shì)。NCA正極材料在充放電過(guò)程中容易產(chǎn)氣，安全性較差，需要配備非常好的熱管理系統(tǒng)，另外，模組以及PACK集成難度大，能量密度利用率較低。

電芯只是基本單元，需要成組才能發(fā)揮效能。各種不同類型的電池成組效率有較大的區(qū)別。LG化學(xué)與SKI主打的軟包電池單體能量密度比方形電芯高，但是在成組效率方面較低，目前能量密度轉(zhuǎn)化率約為80%。

三星SDI與CATL主推的方形電芯成組效率高，電芯至模組的能量密度轉(zhuǎn)換效率可高達(dá)90%。松下為特斯拉供應(yīng)電池，不同的車型采用不同的電池，成組效率也不同。

特斯拉Model 3有兩種規(guī)格模組，能量密度轉(zhuǎn)化效率高達(dá)84%。Model X（90kWh版本）能量集成效率為60.41%；Model 3能量集成效率為64.2%。總體來(lái)看，方形電池的成組效率高，圓柱電池低。

循環(huán)壽命是動(dòng)力電池的一項(xiàng)重要指標(biāo)。目前，LG化學(xué)的循環(huán)壽命能達(dá)到2000次循環(huán)，三星SDI的動(dòng)力電池循環(huán)壽命可以達(dá)到1500次，松下的18650電芯循環(huán)壽命約500-1000次。CATL的523體系動(dòng)力電池電芯循環(huán)壽命可以達(dá)到1800次，與韓國(guó)企業(yè)的壽命指標(biāo)比較接近?？傮w來(lái)看，中韓電池的循環(huán)壽命處在一個(gè)層級(jí)上，松下電池的循環(huán)壽命顯著偏低。

♦未來(lái)技術(shù)動(dòng)向有區(qū)別

動(dòng)力電池的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，各家企業(yè)為了保持自己的優(yōu)勢(shì)，朝著既定目標(biāo)紛紛加大了研發(fā)力度，在未來(lái)的技術(shù)發(fā)展中，各家企業(yè)的策略也不相同。

LG化學(xué)未來(lái)將從622向70％的鎳，10％的鈷和20％的錳發(fā)展，既研發(fā)712電池。未來(lái)的發(fā)展目標(biāo)是通過(guò)向NCM添加氧化鋁，使鎳含量接近90％，鈷含量低于10%，即NCMA電池。LG化學(xué)712型正在積極開(kāi)發(fā)，會(huì)在兩到三年內(nèi)進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。LG化學(xué)研發(fā)生產(chǎn)的NCM811正極材料更適用于圓柱電池，會(huì)大量生產(chǎn)用于電動(dòng)公交車。

三星SDI未來(lái)會(huì)采用NCA材料，鋰離子在充放電過(guò)程中，容易在NCA表面形成一些殘留，影響使用壽命。三星SDI通過(guò)在NCA表面做一層金屬涂布，減少殘留，提高它的使用壽命。

松下已開(kāi)發(fā)出鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰等鋰電池，并已量產(chǎn)為企業(yè)配套。為了解決鎳氧化物帶來(lái)的熱穩(wěn)定性低和安全方面的問(wèn)題，松下在正極材料表面進(jìn)行了納米涂層處理，特別注重通過(guò)“松下固溶液Panasonic Solid Solution”（PSS）等技術(shù)提高安全性，該技術(shù)在新的正極中采用“耐熱層”（HRL）技術(shù)。

目前，SKI軟包電池正極材料主要為NCM622，在2019年可能發(fā)展為NCM811混合體系，2020年發(fā)展為100%的NCM811體系，2021年以后預(yù)計(jì)Ni的含量將達(dá)90%。負(fù)極材料目前采用石墨，預(yù)計(jì)2021年后采用硅碳負(fù)極。

目前，寧德時(shí)代的正極材料主要為NCM 523，在2019年底有望量產(chǎn)NCM 811體系電池，正極材料除了往高鎳方向發(fā)展，寧德時(shí)代還致力于高電壓平臺(tái)的正極材料研發(fā)，并有望在2020年后量產(chǎn)，量產(chǎn)后將改善電芯的能量密度。

在去年中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟動(dòng)力電池分會(huì)成立大會(huì)上，寧德時(shí)代副總裁、首席科學(xué)家吳凱介紹了寧德時(shí)代的發(fā)展思路。大約在2020年，寧德時(shí)代會(huì)采用硅碳負(fù)極材料以提升負(fù)極的理論能量密度，從而提高電芯的能量密度。電解液通過(guò)優(yōu)化配方并添加新型添加劑，使其耐高壓性能、熱穩(wěn)定性能更好，隔膜主要采用涂覆濕法隔膜。

    雖然國(guó)軒高科在公告中表示，與博世的采購(gòu)框架協(xié)議不設(shè)定有限期限，實(shí)際總價(jià)款以協(xié)議雙方簽訂的具體合同為準(zhǔn)。但受該公告在內(nèi)的利好消息影響，2月14日盤(pán)中國(guó)軒高科漲停，截至發(fā)稿，股價(jià)報(bào)14.70元。

目前國(guó)軒高科在動(dòng)力電池領(lǐng)域主要以方形和圓柱動(dòng)力電池為主，主要為北汽新能源、北汽常州、江淮汽車、奇瑞汽車等多家車企配套動(dòng)力電池或電池包。GGII數(shù)據(jù)顯示，方形電池方面，國(guó)軒高科2018年出貨量為2.3GWh，位列寧德時(shí)代和比亞迪之后排第三名；圓柱電池方面，國(guó)軒高科2018年出貨量為0.75GWh，也排名第三。

據(jù)了解，作為零部件巨頭，博世曾考慮自己生產(chǎn)電池，以對(duì)抗亞洲競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。2017年12月，博世表示，正考慮投資200億歐元（約合人民幣1525億元），使電池產(chǎn)能在2030年達(dá)到200GWh。但在2018年3月底，博世公開(kāi)聲明，表示已決定不再自行生產(chǎn)電池，理由是投資風(fēng)險(xiǎn)太大。從國(guó)軒高科公告看，博世將敲定電池供應(yīng)商，至于后續(xù)是否還將與國(guó)內(nèi)其他電池制造商合作，我們將持續(xù)關(guān)注。