世界第一動(dòng)力電池大國(guó) 中國(guó)為何造不出NCA電池?
4.中日韓動(dòng)力電池差距在哪里?
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201802/375932.htm在熱火朝天、蓬勃發(fā)展的中國(guó)動(dòng)力電池市場(chǎng)上,為什么幾乎看不到中國(guó)公司生產(chǎn)的成熟NCA三元電芯呢?
我們國(guó)內(nèi)暫時(shí)生產(chǎn)不出一致性、穩(wěn)定性高的NCA材料,就算進(jìn)口日韓的NCA材料,也暫時(shí)生產(chǎn)不出一致性、穩(wěn)定性高的NCA電池。
目前,國(guó)外NCA材料市場(chǎng)主要被住友金屬、日本化學(xué)產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社和戶田三家壟斷,國(guó)內(nèi)NCA材料及其電池的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)起步較晚,但目前已有多家企業(yè)開(kāi)始中試和小批量試產(chǎn),尚有一些技術(shù)問(wèn)題需要解決,沒(méi)有形成批量生產(chǎn)及銷售。
資料顯示,貝特瑞、杉杉能源和容百鋰電都對(duì)外宣稱,具備規(guī)?;a(chǎn)NCA材料的能力。其中,貝特瑞NCA的產(chǎn)能約為3000噸/年,已實(shí)現(xiàn)向松下等客戶銷售。
但是多家國(guó)內(nèi)電池廠家反饋,從市場(chǎng)上很難選到成熟的NCA材料國(guó)內(nèi)供應(yīng)商,這與國(guó)內(nèi)廠家的產(chǎn)品技術(shù)穩(wěn)定度和成熟度不高有關(guān)。
如果說(shuō)國(guó)內(nèi)買不到成熟的材料,那么為何不從日本采購(gòu)呢?顯然,材料供應(yīng)并非根本原因,根本原因還在于我們的生產(chǎn)制造能力有待提高,NCA電芯的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)難度較大。
從設(shè)計(jì)來(lái)看,高鎳材料荷電狀態(tài)下的熱穩(wěn)定性較差,導(dǎo)致電池的安全性下降,使得電池生產(chǎn)企業(yè)和終端產(chǎn)品用戶對(duì)NCA電池的安全性心存顧慮,需要從電芯設(shè)計(jì)、電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電源使用等環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)可靠的安全設(shè)計(jì)。
從生產(chǎn)來(lái)看,充放電過(guò)程存在嚴(yán)重的產(chǎn)氣,這會(huì)導(dǎo)致電池鼓脹變形,循環(huán)及擱置壽命下降,電池存在安全隱患,所以通常采用耐壓的圓柱電池殼制作NCA電池,降低了產(chǎn)氣量以控制電池鼓脹變形問(wèn)題。Tesla Model S采用與Panasonic共同研發(fā)的3.1Ah高容量NCA鋰電池,電池系統(tǒng)由7000多顆18650圓柱電池組成。
更讓中國(guó)電池廠頭疼的是,NCA要求在電池生產(chǎn)全過(guò)程均要控制濕度在10%以下,而其他材料目前只需注液工序?qū)穸冗M(jìn)行嚴(yán)格控制。這對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)形成了很大的挑戰(zhàn)。
那么,NCA電池生產(chǎn)制造有多難?甚至有中國(guó)的動(dòng)力電池企業(yè)負(fù)責(zé)人對(duì)筆者說(shuō),中國(guó)可能很長(zhǎng)時(shí)間都不具備這種生產(chǎn)能力,“干脆就別想了”。
如果要說(shuō)中國(guó)與日韓動(dòng)力電池企業(yè)的差距,NCA無(wú)疑是一個(gè)很好的例證。
5.中國(guó)車企能駕馭NCA電池嗎?
中國(guó)目前造不出來(lái),是否也有國(guó)內(nèi)需求刺激不足的因素?這是一個(gè)雞和蛋的問(wèn)題嗎?
目前,從全球來(lái)看,采用NCA三元電芯的乘用車企主要是特斯拉,特斯拉不但較好地通過(guò)電池系統(tǒng)管理技術(shù)解決了由于能量密度提升帶來(lái)的熱失控問(wèn)題,而且通過(guò)汽車設(shè)計(jì)成功地規(guī)避了NCA電池的循環(huán)壽命短的問(wèn)題。
因此,盡管中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)造車的諸多新勢(shì)力,幾乎每一家都號(hào)稱要做中國(guó)的特斯拉,但卻沒(méi)有一家要學(xué)習(xí)特斯拉采用NCA電芯。
這背后的原因固然有高比能量電池安全管理難的因素,但一個(gè)重要的原因可能在于想用但沒(méi)貨,因?yàn)樗上碌腘CA電芯專供特斯拉且供不應(yīng)求,能夠替代松下的其他同等規(guī)模的廠家暫時(shí)并沒(méi)有出現(xiàn)。
陳立泉院士分析,一個(gè)更為關(guān)鍵的原因在于可能中國(guó)車企想用,但未必駕馭得了。特斯拉的整車設(shè)計(jì)和電池系統(tǒng)控制能力并非大多數(shù)中國(guó)車企短期內(nèi)可以短期模仿和超越。換句話說(shuō),不但主機(jī)廠挑動(dòng)力電池,NCA電池也挑主機(jī)廠,NCA不是你想用就可以用、就能用好。
不過(guò),筆者認(rèn)為,未來(lái)中國(guó)企業(yè)也有希望造出成熟的NCA電池,且主機(jī)廠的需求也確實(shí)存在,這可能是中國(guó)動(dòng)力電池市場(chǎng)的一片新藍(lán)海。?
從供應(yīng)側(cè)來(lái)看,電動(dòng)汽車的三元電池動(dòng)力路線尚未完全定型,還在不斷演進(jìn)當(dāng)中。雖然中國(guó)在前一個(gè)階段基于技術(shù)、成本和補(bǔ)貼的因素主要選擇了NCM路線,但這并不意味著NCA路線在沒(méi)有新機(jī)會(huì)。雖然NCA電池生產(chǎn)確實(shí)有著很高的技術(shù)門(mén)檻,但中國(guó)企業(yè)也并非完全沒(méi)有希望實(shí)現(xiàn)突破。
從需求側(cè)來(lái)看,隨著越來(lái)越多的不同技術(shù)背景、不同行業(yè)的人殺入造車行業(yè),主機(jī)廠對(duì)動(dòng)力電池的需求各不相同,且對(duì)NCA電池的駕馭能力不同,未來(lái)NCA也會(huì)成為市場(chǎng)上的一個(gè)新選擇。
而當(dāng)下的問(wèn)題是,在NCA電芯國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)都存在供應(yīng)缺口的背景下,中國(guó)動(dòng)力電池企業(yè)如何強(qiáng)身健體,從中分一杯羹。
評(píng)論