新電池技術頻出 到底誰是「大殺器」?

2021-01-09 網易

　　

　　北極星儲能網訊:高鎳低鈷是技術趨勢。

　　電動汽車規模持續擴張，促使動力電池技術不斷取得新的突破。

　　近日，韓國媒體ETNews報導稱，LG化學計劃明年二季度量產一款超高鎳NCMA電池。明年下半年，這款電池將搭載於上海超級工廠生產的特斯拉Model Y。

　　超高鎳NCMA電池將交由LG化學旗下全資子公司LG能源生產。據ETNews報導，NCMA電池正極材料中鎳含量可以提高至90%，鈷含量可以降到5%以下。

　　多元鋰電池最大優勢便是高續航能力，ETNews報導稱，NCMA電池單次充電可以提供不低於600公裡的續航，這個數字明顯高於目前市場主流的500公裡續航段位。

　　結合路透社本月早些時候的報導，LG化學計劃明年將中國的電池產能提高一倍以上，這部分增產的電池將運往特斯拉位於德國和美國的工廠。搭上「電池消費大客戶」特斯拉，LG化學意欲搶下更大的市場份額。

　　

　　LG化學電池業務發展歷程；來源：東吳證券研究所

　　不過，動力電池的競爭一向激烈。LG化學的「宿敵」寧德時代也在暗中發力。

　　12月14日，未來汽車日報（ID：auto-time）從上汽集團接近智己汽車的高層獨家獲悉，智己汽車正在與寧德時代共同開發「摻矽補鋰電芯」技術，雙方將共享技術專利，研發並量產搭載該技術的動力電池。

　　智己汽車籌備組副組長劉濤對未來汽車日報表示，這款電池最高可實現約1000公裡的續航、20萬公裡零衰減。不過，「囿於成本原因，1000公裡左右續航的產品將在未來5年內陸續推向市場」。

　　依靠約5年的時間差，LG化學能搶到多少紅利？

　　2030年，高鎳電池成本或低於磷酸鐵鋰

　　眼下，動力電池尚處於技術路線押注的階段。磷酸鐵鋰電池和多元鋰電池，是目前主流的兩種新能源動力電池。

　　相較多元鋰電池，磷酸鐵鋰電池不含鈷鎳等貴重金屬，在成本端具有兩大優勢——原料低廉且加工便宜。2014年至2019年，中國磷酸鐵鋰電池的成本下降了約60%-70%；2020年，磷酸鐵鋰電池包的價格較三元鋰電池約便宜15%。

　　但是，對比磷酸鐵鋰電池，多元鋰電池具有較高能量密度、長續航裡程的優勢。自2016年12月國家採用精準補貼扶持政策後，三元鋰電池出貨量大幅增加。2018年至2020年上半年，中國三元鋰電池市佔率持續攀升，從54%增加至72%，而磷酸鐵鋰電池裝機量佔比從37%降至27%。

　　長遠來看，高鎳低鈷是未來發展趨勢。隨著高鎳電池佔比提升，單位GWh電池所需電池組材料成本有所下降，尤其對成本佔比較高的硫酸鈷依賴程度會降低。目前，三元鋰電池從最早的NCM111，發展到NCM523（5系）、NCM622（6系）、NCM712（7系）、NCM811（8系）等，鎳含量佔比梯次提高。

　　榮百科技董事長白厚善預計，到2030年，高鎳電池的成本將與磷酸鐵鋰電池相當，甚至更低。根據頭部主機廠的研發進程，預計到2025年，動力電池平均價格將下探至100美元/kWh以下，純電動汽車的總擁有成本將與傳統燃油車基本持平。

　　華西證券認為，多元材料體系為中短期提供電動車續航裡程最為成熟的技術路線。華泰證券分析稱，全球鋰電池巨頭未來的發展方向仍將是高能量密度，目前多元業態鋰離子體系下的可行路線是提升鎳含量。此前，LG化學和SKI等海外電池巨頭基於安全性考慮，對推行高鎳路線比較謹慎，此次LG化學即將量產高鎳多元電池，表明其技術積累已經達到一定高度。

　　不過，高鎳電池也存在一定安全風險。因為，鎳比例越高，電池正極材料的熱穩定性就越差。而且，高鎳電池充電時會產生氣體導致電池鼓脹，在高溫、外力衝擊等情況下，存在安全隱患。對此，LG化學將通過引入鋁元素，來平衡高鎳帶來的不穩定性。

　　挑戰寧德時代霸主地位

　　對於積極推動高鎳三元電池量產的寧德時代來說，「動力電池白名單」放開之後，LG化學成了第一個進場奪食的強敵。

　　自去年進入特斯拉中國供應鏈以來，LG化學在動力電池領域高歌猛進。該公司財報顯示，今年前三季度，LG化學動力電池的裝機量同比增長110%，達到近20GWh，其中國產特斯拉貢獻了約4.7GWh需求。

　　據SNE Research調研數據，截至今年前三季度，LG化學成為全球最大裝機量電池商，一舉超越盤踞榜首3年的寧德時代。這家韓國動力電池王牌企業預計，2020年全年動力電池的銷量將達到40-45GWh，2021年銷量同比翻番至80-90GWh。東吳證券分析師也表示，作為歐洲電動車市場主供應商及國產特斯拉重要供應商，LG化學2021年的出貨量將延續80%-100%的高增長。

　　

　　圖片來源：遠川研究所

　　

　　圖片來源：遠川研究所

　　此消彼長，寧德時代的相關技術卻沒有贏得「電池大客戶」特斯拉的青睞。在今年年初與特斯拉籤署的採購協議中，寧德時代僅為後者提供磷酸鐵鋰電池，而並非其最擅長的三元鋰電池。

　　事實上，早在2018年，相較於當時的電池排頭兵松下，中國企業在高鎳三元體系動力電池的技術和應用上已落後了至少2-3年。「隨著時間的推移，差距在繼續拉大。」一位電池行業從業者對未來汽車日報（ID：auto-time）表示。

　　目前，中國掌握高鎳材料和高鎳電池量產應用能力的企業較少。在動力電池產業上遊的四大關鍵材料（正極材料、負極材料、隔膜、電解液）領域，日韓企業居於技術主導地位，包括更尖端的高鎳三元材料和配套的添加劑材料等。

　　寧德時代並未坐以待斃。未來汽車日報曾獨家獲悉，智己汽車正在與寧德時代共同開發「摻矽補鋰電芯」技術，搭載該技術的電池產品續航裡程將突破1000公裡。

　　此外，相較於松下、LG化學，中國電池廠商擁有更加完整的產業鏈和成本控制能力。寧德時代動力電池原材料供應商100%來自國內，而且利用「多供應商」模式平衡採購價格。

　　不過，動力電池領域未來的戰爭或許將更加複雜。除了寧德時代與LG化學待一決高下，正在有新的強敵不斷入局。特斯拉或將於下個月派代表團赴印尼考察，考慮在當地興建電池工廠；蘋果正在研究「LFP」磷酸鐵鋰電池，未來蘋果電動汽車可能將採用自研電池技術。究竟，誰才能成為電池領域真正的王者？

　　原標題:新電池技術頻出 到底誰是「大殺器」？

　　
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