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高镍之路频繁受阻 811时代何时来临?

来源 : OFweek锂电网 2018-08-10 15:47

近日,据Push Evs报道,去年,韩国电池制造商SK创新(SK innovation)宣布将在今年推出用于电动汽车的NCM 811电池。几天后,LG化学宣布它将比竞争对手更早推出相同的技术。然而,现在看来两家电池制造商都在宣传他们可能不打算完成的事情,只是为了提振股市。LG化学最近证实,今年该公司将只生产圆柱形NCM 811电池,用于电动公交车。同样,现在SK创新也证实它将推迟推出用于电动汽车的NCM 811电池。

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811时代何时来临?

补贴新政出炉 国内掀起811狂潮 

今年2月13日,财政部正式下发了《关于调整完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,《通知》对我国新能源汽车推广应用财政补贴政策进行了调整,并进一步加强推广应用监督管理,提出了进一步优化推广应用环境的相关要求。

从2018年2月12日起实施,2018年2月12日至2018年6月11日为过渡期。过渡期期间上牌的新能源乘用车、新能源客车按照《财政部 科技部 工业和信息化部 发展改革委关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》(财建〔2016〕958号)对应标准的0.7倍补贴,新能源货车和专用车按0.4倍补贴,燃料电池汽车补贴标准不变。 

受补贴变化的影响,越来越多的企业开始关注高能量密度的电池材料,NCM811逐渐被熟知。据相关资料统计,NCM523能量密度最高为200Wh/Kg,而NCM622和NCM811却可以达到230Wh/Kg和280Wh/Kg以上。如果需要依靠三元电池实现2020年260wh/kg的目标,只有811才能够胜任。有业界人士认为,与其利用622进行缓慢的过渡,还不如一步到位,直接进入811的领域。 

据相关行业数据显示,2018年一季度,国内三元材料产量31670吨,同比增长64.26%。其中常规NCM型号占比78%,NCM622型号占比14%,NCM811/NCA占比8%。其中NCM811产量大幅激增。 

据最新消息,华友钴业8月7日表示,公司811三元前驱体已小批量供应给包含当升科技及杉杉股份厂家在内的国内外客户。此前,国轩高科也传出消息,公司三元622升级版电池组系统能量密度已可达到140wh/kg以上。同时,三元811电池研发进展符合预期,预计2019年实现小批量生产。此外,国轩高科此前透露其三元622正极材料将实现自产,同时三元811正极材料也在稳步开发过程中,未来将应用在公司自主开发的三元811电池中,同步匹配量产。 

高难技术 大量应用仍难成现实 

受高钴价格的影响,国外锂电池厂商纷纷开启"高镍低钴"的战略,此前,作为电池龙头的松下集团宣布将研发无钴汽车电池,松下汽车电池业务高管田村健二(Kenji Tamura)向分析师透露:"我们已经在缩减钴在电池制造中的使用;不久的将来,我们将把钴的使用降低到零"。汽车巨头特斯拉也表示将实行"减钴增镍"的战略。据彭博新能源财经(Bloomberg New Energy Finance)研究,由于汽车行业使用的钴和锂的价格上涨,2030年电池的钴含量会比现在少70%,同时能源密度也将提高。 

但是,随着电池中镍的用量增加之后,会导致相应的电极材料的结构稳定性降低,从而导致电池循环寿命和安全性大幅降低。例如近年来持续处在风口浪尖的汽车厂商特斯拉,虽然以技术划时代著称,但是总是被爆出汽车撞击之后电池起火而引发重大事故的新闻。 

今年5月中旬,据美国全国广播公司报道称,美国佛罗里达州一辆特斯拉Model S 在发生碰撞后起火,事故造成2人丧生,1人受伤。特斯拉再次燃爆,碰撞是主因,但迅速燃爆也完全阻断车内人员的生机。同年3月,一辆特斯拉 Model X 在行驶过程中,突然撞上隔离带,随后爆炸起火。 

为此,特斯拉申请了一项电池系统新专利,隔离短路或有起火风险的电芯,以防止其蔓延到整个电池组,从而提高电池包的安全性。根据该专利的设计初衷,由于大部分电动车的电池包,都是由诸多电芯紧密排列组成。当电芯发生故障时,大量的热气体被释放,并迅速扩散到周围的电芯,这非常容易引起火灾。虽然特斯拉表示该隔离层可以使用聚合物的绝缘材料或其他类型的绝缘材料,并在里面包含冷却或者加热管道,从而保证电芯的温度在合理的工作范围之内,但是业界专家大多仍不看好其作用,认为这是一种冶标不治本的做法。 

不仅在安全性上,高镍之路受到限制,在电池合成工艺、配套生产线的成本上,高镍电池也同样前路坎坷。随着各家企业对于高镍三元电池资金上的不断投入、技术上的不断研发,作为电池生产商共有的"811梦想"开始逐渐变成现实。据SMM调研分析后预测:811电池技术的成熟仍需要时间来进行推进,预计最快明年(2019年)下半年成为市场主力。

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