雖然關于補貼退坡早已成為業內共識,但是相應的補貼系數調整,依舊讓上下游產業鏈企業戰戰兢兢。壓力劇增之下,拿到最高額度補貼成為整車企業追求的重要目標。
日前,一份關于2018年新能源汽車補貼的草案流出,除了新能源汽車補貼將加速退坡之外,各檔補貼系數門檻也相應提高。
高工鋰電注意到,根據該份草案,2018年補貼系數依舊與能量密度掛鉤。其中,乘用車要拿到最高的1.1倍補貼,系統能量密度需>140Wh/kg(2017年要求>120Wh/kg);非快充類純電動客車要獲最高的1.2倍補貼,系統能量密度同樣需要>140Wh/kg(2017年要求>115Wh/kg)。這意味著系統能量密度高于140Wh/kg成為獲取高補貼的一大門檻。
事實上,受2017年新能源汽車補貼額度的退坡與補貼細則的變化影響,動力電池企業已經經歷了一輪“提密提質”的調整。
一方面,對電芯成組、電池箱體、PACK結構方面進行系統性優化設計,進行輕量化處理,綜合提升電池系統能量密度;另一方面,聯合上游材料企業共同研發,通過改進正負極材料、隔膜、電解液等原材料體系,以提升電芯及電池系統能量密度。
最明顯的一個數據變化是,在工信部發布的第11批《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》中,新能源客車獲最高1.2倍補貼的車型占比達68%,獲得1.1倍最高補貼的新能源乘用車車型占比達72%。
總體而言,無論是三元還是磷酸鐵鋰,動力電池企業對于電池系統能量密度的提升可謂不遺余力。如若2018年系統能量密度高于140Wh/kg才能獲最高額度補貼的消息坐實,哪些企業會提前受益?
高工鋰電梳理了2017年1-11批推薦目錄,配套產品能量密度超過140Wh/kg共17家動力電池企業配套的48款車型。
從技術路線來看,磷酸鐵鋰有9款,三元有37款,未知的1款。涵蓋的動力電池企業包括:寧德時代、比亞迪、力神、國軒高科、北京國能、中航鋰電、星恒電源、德朗能、卓能、欣旺達、捷新動力、創明、哈爾濱光宇、多氟多、妙盛、捷新動力、橫店東磁等。如下圖所示:
可以說,上述企業在動力電池系統能量密度突破上走在了行業的前列。高工鋰電梳理了上述部分企業在能量密度提升以及技術改進上的創新成果,希望能對行業有所裨益。
?國軒高科
2017年,國軒高科順利實現6000噸高容量磷酸鐵鋰產線和3000噸622三元材料自動化產線的投產;搭配公司50Ah三元電芯,采取輕量化設計的乘用車PACK,成組系數已經達到68%。商用車標準箱系統能量密度達到140Wh/kg。
值得一提的是,由合肥國軒牽頭承擔的項目“高比能量動力鋰離子電池的研發與集成應用”取得了階段性進展,開發完成能量密度達281Wh/kg和302Wh/kg的電池單體樣品。
?力神
由力神牽頭承擔的項目“高比能量密度鋰離子動力電池開發與產業化技術攻關”開發完成能量密度達260Wh/kg的動力電池單體,在350次充放電循環后容量保持率達到83.28%。
根據規劃,2017年力神乘用車電芯比能量可達240Wh/kg,商用車電芯比能量可達165Wh/kg,啟停電芯和儲能電芯2017年比能量達均達140Wh/kg。值得一提的是,力神近期還入選為易捷特BBG項目動力電池唯一供應商。
?北京國能
北京國能在磷酸鐵鋰電池技術方面,已突破四大難題:①突破常規磷酸鐵鋰電池能量密度達不到180Wh/kg瓶頸問題;②在高能量密度的基礎上循環突破3000次,容量保持在80%以上電性能指標;③安全性能達到國標要求。④標準化尺寸,提高成組性能和裝配效率,增強兼容性和靈活性,降低成本。
公司開發了高克比容量鐵鋰電池的電極材料、新型隔膜和新型富鋰電解液,開發高能量密度鐵鋰單體電池并實現產業化,實現組裝電池模塊并投入實際運營。
主要包括提高磷酸鐵鋰材料和人造石墨負極材料比容量及穩定性;使用更薄的銅箔和特種涂層鋁箔減小基材質量、提高活性物質量。改善聚乙烯基隔膜材料的電解液浸潤性、保液性;采用貧液富鋰電解液,在減少電解液用量的同時保證鋰離子電池的電性能,提高比能量和安全性;從電極材料、隔膜、電解液、單體電池工藝研究協調,開發出高能量密度鐵鋰離子動力電池。
同時,此款高能量密度鐵鋰電池還具有較長的循環壽命,常溫1C循環3000次均具有80%以上的容量保持率,兼顧高安全性能。
?億緯鋰能
億緯鋰能2017年新型圓柱電池的關鍵技術及技術水平:
1、單體電池阻抗降低30%~40%,系統PACK阻抗降低,電池包工作溫升明顯降低;2、電池容量提升50%,能量密度比其他型號提升5%左右;3、電池循環壽命提升20%,競爭力大;
4、電池極組優化設計提高電芯安全性,如電池濫用外部短路電芯表面溫升由140℃降低至100℃以下;5、產品成本降低10~15%;6、開發綠色工藝原材料應用技術提升焊接可靠性,同時大幅度減少上游材料生產電鍍廢水排放,對改善環境具有重要意義。
?星恒電源
星恒依托獨有的生產制造體系,打造了一條低能耗、低損耗、高效率、高質量的“超級”產線。
在模切工序,將極片精度做到微米級。自創極耳鉚接工藝,使內阻降低至毫歐級。研發自動組裝機器人,將原來的10道工序在一臺設備實現全自動化。獨特的殼體設計配合專利激光焊接工藝,解決行業級焊接難題。
四大生產環節嚴控濕度+獨創的閉口工藝,徹底解決行業水分控制難題。全面引進自動化設備,趕超國際制造先機水平:日本高速離散機、激光、紅外檢測設備、AGV自動搬運機器人等,為高品質、自動化制造保駕護航。
?多氟多
多氟多焦作新能源公司“新能源汽車動力電池智能化車間”自動化產線通過了國家工信部智能制造綜合標準化與新模式應用項目認定。并實現:1、設備自動化程度96%以上;2、單批次電芯制造時間縮短至7天以內;3、電芯能量密度達到250Wh/kg以上;4、整線直通率95%以上;5、電芯可配組率提升至98%以上;6、自動數據采集率92%以上。
?妙盛動力
妙盛動力在動力電池技術開發中主要實現了三點創新:
?、獨創鋰電池免疫系統。設置有智能仿生保護功能,增強抵抗力,防止電池活體出現相關疾病。電池免疫系統可分為:電池免疫防御、電池免疫自穩、電池免疫監控等3大功能,很好地實現了鋰聚合物動力電池的安全性、可靠性、一致性、耐高溫和低溫性能等技術創新。
?、快充恒溫技術。妙盛動力運用的快充恒溫技術,其精確的可控恒溫電化學反應保持了電池內部元素以及電極結構的穩定,能讓電池在長時間充電造成的壓力下性狀保持不變,而這項鋰電技術可讓電池壽命延長。
?、瞬時散熱技術。妙盛動力研發的結構簡單、耗能極低的恒溫系統中,采用了單體電池散熱技術,在極端狀況下,能讓熱量瞬時散發,保障電池包內單體電池永遠不會發生燃燒、爆炸等危險。
?卓能
卓能產品技術的創新性在于:1、循環壽命長。通過在電解液中添加特殊成膜添加劑,室溫0.5C充電1C放電1000次容量保持率≥80%;2、比能量高。在國內率先使用高比能量的硅碳負極材料,以及新型碳納米管正極導電劑,比能量超過200Wh/Kg;3、低溫性好。具備在-20℃低溫條件下,1C放電≥70%后,再充滿電常溫擱置28天,容量保持率≥90%的優異性能。
?欣旺達
目前市面上18650電芯電池模組90%采用的是傳統電阻焊工藝,而欣旺達EVB自主研發的這條自動線采用的是鋁絲超聲焊接工藝,它也是國內首條相關技術全自動生產線,目前國際標桿的特斯拉電動車正是大量使用該工藝的典型代表。
傳統的焊接工藝十分耗時、容易失敗,也很難測試電池之間的連接、導體是否存在問題,相比之下,鋁絲超聲焊擁有多個“碾壓性”優勢。汽車制造中對電池有諸多要求,新工藝由于采用鋁絲,可實現重復焊接,大大提高了可維修性和回收率,鋁絲還可以適應汽車對連接處的應力要求和拉力測試要求,甚至可以充當‘保險絲’,在短路時自動熔斷保障電路安全。
-
動力電池
+關注
關注
113文章
4514瀏覽量
77471 -
pack
+關注
關注
14文章
74瀏覽量
9612
原文標題:【蘇達匯誠·高工縱橫】圍繞140wh/kg 這9家電池企業做了哪些布局?
文章出處:【微信號:gh_a6b91417f850,微信公眾號:高工鋰電技術與應用】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論