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三元电池解禁 未来三年复合增速可达100%?

  • 2016-12-01 16:56
  • 来源:电动汽车资源网 蔡敏

摘要:近日,工业和信息化部召开了关于进一步做好新能源汽车推广应用安全监管工作的宣贯会,2017年1月1日起,新申请《新能源汽车推广应用推荐车型目录》的使用三元电池的客车,需补交第三方检测报告。

文|电动汽车资源网 蔡敏近日,工业和信息化部召开了关于进一步做好新能源汽车推广应用安全监管工作的宣贯会,2017年1月1日起,新申请《新能源汽车推广应用推荐车型目录》的使用三元电池的客车,需补交第三方检测报告。解除了今年1月份的“暂停三元锂电池客车列入新能源汽车推广应用推荐车型目录”。

三元电池解禁,有人欢喜有人忧,但是对于三元锂电池企业来说,无疑是“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”。冬天过去了,三元锂电池的春天还会远吗?

“暂停三元电池在客车上应用”事件回顾

(1)2016年1月,有关单位发布《关于对“暂缓在商用车上使用三元材料动力锂离子电池建议的函”征求企业意见的通知》。根据通知,建议工信部暂缓在电动商用车上使用三元材料动力锂离子电池。如果这一建议被采纳,可能将排除三元材料动力锂离子电池在电动商用车的应用。

(2)2016年1月24日,工信部装备产业司司长张相木在中国电动汽车百人会上表示,国家鼓励多种技术路线共同发展。锂离子电池包括磷酸铁锂、三元锂、钛酸锂、镍酸锂等多种类型,三元锂电池比能量高,循环性能好,是未来锂电池一个重要的发展方向。由于我国三元材料研发起步晚,用于客车的安全性开发和验证还不够。目前国家正在考虑进一步提高新能源汽车产品安全技术门槛,组织开展对三元锂电池客车等车型在现行安全标准体系下的风险评估。在评估完成前,暂停三元锂电池客车列入新能源汽车推广应用推荐车型目录。

(3)2016年8月12日,在百人会夏季论坛暨电动汽车安全报告媒体交流会上,当问及三元电池暂停使用有无放开时间表时,中国电动汽车百人会副理事长、清华大学汽车工程系教授欧阳明高称,相关部门目前正在制定相关安全标准。

何为三元锂电池

据电动汽车资源网记者了解,三元锂电池全称是三元聚合物锂电池,是指正极材料使用镍钴锰酸锂三元正极材料的锂电池。这一命名方式是根据电池的正极材料划分的,除此之外,还有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂电池。除了根据正极材料划分,还可以根据外形、外包材料、电解液来划分电池类别。

三元锂电池的主要特点为:1.较高的能量密度:三元电池虽然安全性没有磷酸铁锂高,但可以为汽车提供更长的续航里程,并且在能量密度上比其他电池更高。2.成本比磷酸铁锂低。3.低温下性能稳定:磷酸铁锂其实有一个致命的弱点,那就是低温性能差,即便现在的纳米化和碳包裹也无法有效解决这个问题。据研究表明,一块容量为3500mAh的磷酸铁锂电池,如果在零下10度的环境中工作,经过不到100次的循环就会衰减85%的容量,和报废没什么区别。而三元锂电池的低温性能较强,每月仅会衰减1%~2%。

主要锂电池类别相关指标对比

  指标

  三元材料电池

  磷酸铁锂(LFP)

  锰酸锂(LMO)

  钴酸锂(LCO)


  镍钴铝(NCA)

  镍钴锰(NCM)





  分子式

  LiNixCoyAl1-x-yo2

  LiNixCoyMn1-x-yo2

  LiFePO4

  LiMn2O4

  LiCoO2

  克容量(mAh/ g)

  160—190

  160—190

  130

  90

  145

  电压平台(V)

  3.7

  3.6

  3.2

  3.8

  3.7

  现阶段比能量(Wh/kg)

  >180

  160-180

 120-130

  130-150

 150-180

  振实密度(g/cm3)

  2.0-2.4

  2.0-2.3

  1.0-1.4

  2.2-2.4

  2.8-3.0

  循环寿命

  >2000次

  >2000次

 >2000次

 500-800次

 >1000次

  高温性能(℃)

  ~65

  ~65

  ~75

  45~

  80~

  低温性能(℃)

  -30

  -30

  -20

  -20

  -20

  成本

  低

  低

  高

  最低

  较高

  材料资源

  钴资源缺乏

  钴资源缺乏

  丰富

  丰富

  钴资源缺乏

  综合性能

  优

  优

  良

  差

  良

  优点

  高能量密度,低温性能好

  电化学稳定,循环性能好

  高安全性,循环寿命长

  锰资源丰富,价格较低,安全性好

  充放电稳定,生产工艺简单

  缺点

  高温性能差,安全性差,生产技术门槛高

  用到部分金属钴,价格昂贵

  低温性能较差,放电电压低

  能量密度低,电解质相容性较差

  钴价格高,循环寿命较低

 

新能源汽车新车公告出炉 三元锂受青睐

前段时间,北汽新能源、江淮、江铃、奇瑞、众泰等已上市的新能源乘用车中,绝大部分车型均已开始采用三元锂电池,而比亚迪虽然目前仍以磷酸铁锂电池为主,但随着市场应用趋势的转变,其也正在加速向三元锂电池应用与研究的方向发展,公司最近在投资者互动平台上表示,在未来的新款乘用车中,公司将开始使用三元锂电池,同时也显著加大了对三元锂电池的研究开发投入。

按照工信部发布的申报《道路机动车辆生产企业及产品公告》(第290批)显示,共159款新能源车产品(含底盘)入围。此前每批入围的新能源汽车超过250款,如第288批共计275款新能源汽车入围,第289批有366款新能源汽车产品入围。

在采访入围的乘用车企业后,记者发现,三元锂电池受到新能源乘用车青睐。9款入围的新能源乘用车中至少4款采用三元电池,如吉利旗下的两款吉利牌纯电动轿车分别采用山东衡远的三元电池及湖北天丰的混合三元电池;郑州日产旗下的东风牌纯电动多用途乘用车采用比克的三元电池;上汽集团旗下的荣威插电式混合动力轿车采取上海捷新的三元电池。

三元锂被禁是否是国家下的一步棋子

2016年动力电池在新能源汽车行业可谓是大起大落。从2016年1月客车三元电池被禁,2016年6月发布第四批动力电池白名单,再到2016年11月动力电池行业规范要求,再到目前的客车三元解禁。有行业人士分析,这仿佛就是国家下的一盘棋,这四步棋子说明了国家对于动力锂电这一战略产业的呵护。考虑2016年初国产三元锂电尚未成熟,先通过客车三元禁用、动力电池白名单、动力电池行业规范将韩资企业挡在门外,给国产锂电三元技术的发展赢得了宝贵时间,然后在技术相对成熟后开放客车三元市场,帮助国产三元锂电龙头拿下市场蛋糕。

电动汽车资源网记者在某财经网上获悉,三元锂电未来三年复合增速可达100%。网传版客车补贴增加能量密度考核,磷酸铁锂能量密度已达瓶颈,而三元锂电高能量密度有望拿到1.2倍补贴,将成为客车首选。预计到2018年,客车三元渗透率可达50%以上,对应8-10GWh 的新增三元锂电需求,2016-2018年三元锂电复合增速或达100%。

小编总结:从关注新能源汽车推广量到关注产品安全问题,新能源汽车产业已经由2015年火爆发展状态转入到2016年的冷静发展状态。虽然2016年新能源汽车产业处于政策空档期,没有政策的引导使整个产业发展缓慢。但若经过这一年的调整,能够将整个产业所面临的核心痛点问题理清,相信对未来新能源汽车产业的长远发展具有重大意义。(来源:电动汽车资源网 蔡敏)

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