日前，外媒體報(bào)道稱日本松下公司將研發(fā)全新動(dòng)力鋰電池。全新動(dòng)力鋰電池將逐步降低目前鋰離子電池中的鈷元素。不僅為了降低動(dòng)力鋰電池的制造成本。并且在未來(lái)幾年內(nèi)將實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用。

大家都了解目前在國(guó)內(nèi)新能源汽車市場(chǎng)上，動(dòng)力鋰電池已經(jīng)成為電動(dòng)汽車的核心技術(shù)之一。也是各大汽車廠家競(jìng)相爭(zhēng)奪的重要決定性市場(chǎng)。而三元鋰離子電池中，正極電芯中的鈷元素由于產(chǎn)量不高，而且多集中在剛果(金)等非洲國(guó)家，所以價(jià)格昂貴。作為三元鋰離子電池領(lǐng)域技術(shù)引領(lǐng)者的松下公司自然將成本更低，電池能量密度更高，而且可靠性更好的產(chǎn)品推向市場(chǎng)。松下表示未來(lái)目標(biāo)是開(kāi)發(fā)無(wú)鈷元素電池，但在這個(gè)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)前盡量降低電池中的鈷含量占比仍是首要目標(biāo)。

作為三元?jiǎng)恿︿囯姵豊CM的811配比方法的動(dòng)力鋰電池已經(jīng)成為各大電池廠研發(fā)的重點(diǎn)。高鎳三元?jiǎng)恿︿囯姵夭粌H可以有效的降低鈷元素的使用量而且也可以進(jìn)一步降低動(dòng)力鋰電池的成本，而且動(dòng)力鋰電池的安全性和可靠性相比于現(xiàn)階段電池更加突出。而松下目前和特斯拉進(jìn)行合作研發(fā)和生產(chǎn)車用動(dòng)力鋰電池。未來(lái)的高鎳動(dòng)力鋰電池也很有可能在特斯拉車型上應(yīng)用。

目前技術(shù)水平下三元電池實(shí)際平均能量密度能夠達(dá)到180-190Wh/kg之間，且在后續(xù)也擁有較大的提升空間。

高鎳三元產(chǎn)量布局和量產(chǎn)進(jìn)度

具體到三元電池正極材料領(lǐng)域，高鎳材料具有能量密度較高的優(yōu)勢(shì)。其次，據(jù)測(cè)算，采用高鎳材料后，電池綜合單位成本下降幅度最高約在8%以上，成本優(yōu)勢(shì)明顯。

供需矛盾帶來(lái)的鈷價(jià)波動(dòng)也正在助推廠商向低鈷高鎳產(chǎn)品的轉(zhuǎn)向。鈷原料在三元正極材料中的成本占比較高，其價(jià)格在2018年持續(xù)走高，相比第一季度初期的52萬(wàn)元/噸，四月份上漲幅度超過(guò)20%，截至四月十三日，鈷價(jià)已經(jīng)達(dá)到67.40萬(wàn)元/噸。

在降本增效的需求下，最有優(yōu)勢(shì)支撐前述300Wh/kg目標(biāo)的高鎳三元NCM811產(chǎn)品帶著光環(huán)閃亮登場(chǎng)。

國(guó)內(nèi)動(dòng)力鋰電池公司方面，CATL、BYD、江西孚能、比克電池、國(guó)軒高科、天津力神、鵬輝能源等公司都已開(kāi)展NCM811電池研發(fā)和生產(chǎn)。其中比克電池宣布已量產(chǎn)NCM811圓柱動(dòng)力鋰電池，能量密度可以達(dá)到232Wh/kg，并稱300Wh/kg的產(chǎn)品也即將面世。鵬輝能源也透露，公司使用NCM811材料的圓柱電池已經(jīng)量產(chǎn)并供貨給相關(guān)整車廠。

加速放量的幾大制約因素

首先是制造能力不足。高鎳三元材料的生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和環(huán)境要求較高，現(xiàn)有的生產(chǎn)線無(wú)法直接作為NCM811或NCA產(chǎn)線應(yīng)用，要重新設(shè)計(jì)和建造，新增大量資金投入。可以說(shuō)目前國(guó)內(nèi)尚不具備成熟的制備技術(shù)和大規(guī)模批量生產(chǎn)量力，甚至未來(lái)三年將出現(xiàn)一定數(shù)量的產(chǎn)量缺口。

安全問(wèn)題突出，亟待解決。高鎳三元?jiǎng)恿︿囯姵刂校嚤壤礁撸龢O材料的熱穩(wěn)定性就越差。在遇到高溫、外力沖擊等情況時(shí)，高鎳電池會(huì)存在安全隱患。且高鎳電池充電時(shí)產(chǎn)氣會(huì)導(dǎo)致電池鼓脹也是一個(gè)待解的問(wèn)題。作為應(yīng)用到汽車產(chǎn)品中的關(guān)鍵部件，高鎳產(chǎn)品在安全方面仍然要有更大程度的改進(jìn)。

原材料供應(yīng)嚴(yán)重不足。我國(guó)目前對(duì)鋰礦、鈷礦和鎳資源的儲(chǔ)備和開(kāi)發(fā)都相對(duì)不足，目前重要依賴進(jìn)口，容易受到其他因素制約。動(dòng)力鋰電池的數(shù)量新增也將迎來(lái)新一輪的原材料短缺現(xiàn)象。

設(shè)備選型周期長(zhǎng)。整車公司對(duì)新技術(shù)和新產(chǎn)品應(yīng)用在車型時(shí)非常審慎，各大車企對(duì)電池供應(yīng)商都有嚴(yán)格而復(fù)雜的認(rèn)證程序，電池公司和產(chǎn)品都要接受高難度的測(cè)試和驗(yàn)證，所需時(shí)間較長(zhǎng)。

總結(jié)：在目前的市場(chǎng)情況下，高鎳三元已經(jīng)成為未來(lái)電動(dòng)汽車中動(dòng)力鋰電池的發(fā)展方向，而此次松下將在未來(lái)兩到三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)高鎳三元?jiǎng)恿︿囯姵兀部梢钥闯鏊上履壳耙苍谑艿絿?guó)內(nèi)電池公司的銷量方面的沖擊。