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发改委再提300Wh/kg 动力锂离子电池势必要跨越这个坎?

2021-04-24 ryder

去年,国家发展改革委曾在《汽车产业投资管理规定》(征求意见稿)中要求,新建能量型车用动力锂离子电池单体比能量应不低于300Wh/kg,系统比能量应不低于220Wh/kg,该要求在征求意见阶段颇受争议,随后在正式文件中被删除。近日,发改委在《产业结构调整指挥目录(2019年本)》再次提及,不过,这次是鼓励,而非强制要求。


十一月六日,发改委修订公布了《产业结构调整指挥目录(2019年本)》(以下简称《目录(2019年本)》),《目录(2019年钜大锂电本)》由鼓励、限制和淘汰三类组成。动力锂离子电池多个项目被列为鼓励类项目。其中,就包括能量密度高于300锂电池厂家Wh/kg,循环寿命≥1800次的高安全性能量型动力锂离子电池单体项目。


300Wh/kg强制要求曾备受争议


2018年五月,发改委《汽车产业投资管理规定》(征求意见稿)公布,其中新建或扩增动力锂离子电池项目能量型车用动力锂离子电池单体比能量应不低于300Wh/kg,系统比能量应不低于220Wh/kg要求在业内饱受争议。不仅是因为2018年国内没有一家电池公司可以量产300Wh/kg的动力锂离子电池产品,更是因为在当时材料体系和技术水平下,动力锂离子电池能量密度做到300Wh/kg仍存在较多风险。当时,全国政协副主席、我国科学技术协会主席万钢曾撰文提议,应以安全、节能、环保为导向,取消对续驶里程、能量密度等细节的政策要求,把产品技术的选择权交给公司和市场。


随后,在2018年十二月出台的《汽车产业投资管理规定》正式文件中,这条细节要求被取消。


多家动力锂离子电池公司冲破300Wh/kg门槛


进入锂电池2019年,在《目录(2019年本)》中,发改委为甚么再次鼓励,建设单体能量密度≥300Wh/kg,循环寿命≥1800次的高安全性能量型动力锂离子电池单体?


事实上,当前电动车的里程焦虑仍旧没有消除,发展高能量密度的动力锂离子电池依然是动力锂离子电池技术提升的紧要工程。自2018年以来,力神电池、宁德时代、远景AESC、盟固利、国轩高科等多家公司在300Wh/kg高能量密度单体动力锂离子电池技术研发上接连取得冲破,这也为动力锂离子电池单体能量密度迈入300Wh/kg门槛供应了信心。


力神电池:今年九月,由力神电池研制的电池容量为77Ah的三元软包电池,能量密度已达到303Wh/kg;常温1C充放循环941次,容量仍能保持88.1%。据力神电池相关负责锂电池人解析,公司研发的软包动力锂离子电池单体能量密度已冲破300Wh/kg目标,电性能及基本安全已满足要求。公司将在后续工作中针对安全性能改善持续进行大量基础研究,包括改善材料安全性、优化电芯安全设计、完善工艺控制、结合系统最优化电芯使用策略,尽快推动相关产品产业化使用。


宁德时代:今年三月,宁德时代表示,公司研发团队攻克动力锂离子电池正极和负极材料等关键核心技术,开发出能量密度达304Wh/kg的样品。据宁德时代首席科学家吴凯解析,传统硅基材料的使用,紧要采用碳包覆技术,但多次循环后包覆的碳材料会破裂、脱落,导致电池循环性能不佳。宁德时代转向研究人造电解质界面膜包覆技术。历时两年多,开发出具有自主知识产权的新型人造电解质界面膜包覆的硅碳复合负极材料,其循环性能表现显著优于国外产品。


荣盛盟固利:今年三月,由盟固利牵头承担的北京市科技重大专项电动车用300Wh/kg级三元系高比能量锂电池研制项目通过了北京市科学技术委员会专家组验收。据电池我国网知道,该项目所开发的动力锂离子电池单体能量密度达到310.3Wh/kg,循环寿命可达到1000次,打通了高能量密度电池上下游产业链。据荣盛盟固利行政总监管晓娜透露,公司下一步将推动该技术进入工程化阶段,公司会依据市场需求,力争早日实现量产。


远景AESC:今年四月,远景AESC宣布,其研发的采用高镍材料NCM811体系的新一代Gen5-811AIoT动力锂离子电池产品,能量密度超过300Wh/kg,已通过多项安全探测,具备量产条件,预计将于今年年底投产,2020年量产。


据知道,目前宁德时代、远景AESC研发的高能量密度动力锂离子电池样品,正极材料均为NCM811,负极为硅碳负极。力神电池研发的303Wh/kg电池样品正极为高镍NCA,负极同为硅碳负极。


另外,从目前上述公司透露的消息来看,能量密度高于300Wh/kg的电池样品均为软包电芯。


值得留意的是,伴随着能量密度的提升,安全风险也会增大,近年来逐渐增多的新能源汽车安全事故暴露出一些公司为追求高能量密度,而忽视安全风险。300Wh/kg的高能量密度,安全势必也将尤为引人关注。事实上,《目录(2019年本)》中的表述也值得琢磨,发改委把高安全性放在能量型的前面,或在突出安全性的紧要性。


东莞市钜大电子有限公司成立于2002年,总部位于我国广东省东莞市南城区高盛科技园,是一家为全球用户在移动电源、储能电源、动力电源和备用电源的个性化需求,供应特种锂电系统定制化方案和产品的国家级高新技术公司。

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