2018年6月12日，全新的新能源汽車補(bǔ)貼政策正式開始實(shí)施，除了對(duì)續(xù)航里程有了全新的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，更是對(duì)電池能量密度有了更高的要求。不管是從補(bǔ)貼政策還是《中國(guó)制造2025》的戰(zhàn)略上看，國(guó)家都在不遺余力地推進(jìn)電池能量密度的提高。

與此同時(shí)，國(guó)家了明確了動(dòng)力電池的發(fā)展規(guī)劃：2020年，電池能量密度達(dá)到300Wh/kg；2025年，電池能量密度達(dá)到400Wh/kg；2030年，電池能量密度達(dá)到500Wh/kg。2018年不斷有各種動(dòng)力電池的報(bào)道新鮮出爐，到底我國(guó)的動(dòng)力電池能量密度已經(jīng)達(dá)到什么水平了呢？未來(lái)鋰電池又有哪些發(fā)展趨勢(shì)呢，嘿電這就給大家好好分析一下。

目前，動(dòng)力鋰電池的分類基本都是以正極材料的類型進(jìn)行劃分，我們常說(shuō)的磷酸鐵鋰、三元材料和錳酸鋰等，都是鋰電池使用的正極材料。磷酸鐵鋰資源豐富、安全性能好，目前我國(guó)大量的公交車都使用了此種類型的鋰電池，但是由于能量密度較低，在重量、補(bǔ)貼等諸多方面都不占優(yōu)勢(shì)，目前在乘用車市場(chǎng)上，除了騰勢(shì)外，基本沒有新車使用了。

三元鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（NCM）或鎳鈷鋁酸鋰（NCA）的鋰電池，由于能量密度表現(xiàn)出色比磷酸鐵鋰提升了20%～50%，絕大多數(shù)電動(dòng)車都采用了三元鋰電池。

目前國(guó)內(nèi)的鋰電池企業(yè)主力研究方向是NCM電池，NCA技術(shù)目前還掌握在日本松下電器手中，雖然國(guó)內(nèi)也有研發(fā)NCA電池的企業(yè)，但是與松下相比還有較大差距。我們熟知的特斯拉，目前車型使用的都是NCA的18650鋰電池，能量密度高達(dá)250Wh/kg，遠(yuǎn)超過(guò)目前國(guó)內(nèi)電動(dòng)車使用的NCM電池。當(dāng)然國(guó)內(nèi)電池廠家也不必太過(guò)擔(dān)心松下競(jìng)爭(zhēng)，一方面松下自己產(chǎn)能都不夠（特斯拉都快“罵娘了”），另一方面，松下自家的NCA電池價(jià)格也是遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)主流的NCM電池，平民電動(dòng)車就不要想了。

而根據(jù)鎳鈷錳的摩爾比例，NCM三元材料又有333、523、622、811四種型號(hào)，其中，作為主要活性元素的鎳（Ni）含量越高，電池的容量?jī)?yōu)勢(shì)越顯著，加之鈷（Co）為戰(zhàn)略礦產(chǎn)資源，供應(yīng)緊缺，高鎳低鈷也成為三元鋰電池的主流發(fā)展方向。目前出貨量最大的還是NCM523，裝載電動(dòng)車的電池能量密度在120-140Wh/kg左右。

NCM622已經(jīng)進(jìn)入出貨階段，但是受限于穩(wěn)定性和價(jià)格，總體銷量不超過(guò)10%，而最近瘋炒的NCM811，尚處于研發(fā)階段。根據(jù)電池特性，隨著正極材料中鎳含量的增加，動(dòng)力電池的循環(huán)性、安全性和倍率性能都會(huì)迅速惡化。一方面是顆粒表面的相轉(zhuǎn)變，容易引起電池容量、循環(huán)性能的衰減；另一方面是循環(huán)后顆粒碎裂，引起811電池電化學(xué)性能衰減，導(dǎo)致熱穩(wěn)定性、安全性能下降。

最早在年初提出NCM811的現(xiàn)代也已經(jīng)沒了聲音，即便NCM811電池研制成功，沒有一套靠譜的熱管理系統(tǒng)，也沒有哪家企業(yè)敢用在電動(dòng)車上。不過(guò)好消息是，目前國(guó)內(nèi)的比克電池研制的高鎳NCM 811電池已經(jīng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)階段，期待未來(lái)能一套好的BMS系統(tǒng)能夠管理好它吧。

NCM811固然很好，但是嘿電認(rèn)為兩年內(nèi)普及還是不太靠譜的事情，一旦倉(cāng)促安裝發(fā)生安全事故，想一想當(dāng)年的三星NOTE7，沒有哪個(gè)主機(jī)廠希望自己的電動(dòng)車全線召回停售吧。

除了材料之外，不同鋰電池的封裝形式也對(duì)能量密度有很大影響。目前動(dòng)力鋰電池依據(jù)封裝形式差異可分為三類形態(tài)：圓柱、方形和軟包，其中圓柱和方形也統(tǒng)稱為硬殼電池。三種動(dòng)力鋰電池的內(nèi)部構(gòu)成要素區(qū)別不大，核心差異在于圓柱和方形電池主要采用金屬材料作為外殼，而軟包鋰電池采用鋁塑膜作為封裝外殼。

如果說(shuō)去年是方形硬殼電池收獲的一年，那么2018年絕對(duì)是軟包電池走紅的一年。說(shuō)起軟包電池，其實(shí)早就出現(xiàn)在了我們生活之中，目前所有的手機(jī)鋰電池，使用的都是軟包封裝。

軟包電池最大的優(yōu)勢(shì)就在于“輕”，由于沒有金屬材料外殼，軟包電池的重量具有非常大的優(yōu)勢(shì)。目前國(guó)內(nèi)能量密度表現(xiàn)最好的寧德時(shí)代硬殼電池，已經(jīng)裝車上路的能量密度在140Wh/kg左右，如果換裝了軟包電池，整個(gè)系統(tǒng)能量密度突破160Wh/kg不成問題。目前全球的主機(jī)廠都對(duì)軟包電池青睞有加，同時(shí)資本市場(chǎng)也對(duì)軟包電池格外重視。

除了我們熟知的寧德時(shí)代，國(guó)軒高科、力神電池、億緯鋰能等國(guó)內(nèi)排名靠前的方形動(dòng)力電池企業(yè)都在加速研發(fā)甚至已經(jīng)量產(chǎn)了三元軟包電池。不過(guò)由于軟包電池整體的成本較高，未來(lái)的主力產(chǎn)品還會(huì)先占據(jù)中高端電動(dòng)車的市場(chǎng)。

既然軟包電池這么好，為啥一開始電池廠家不研究呢？說(shuō)到底，還是安全問題，別說(shuō)是電動(dòng)汽車，手機(jī)這么小的電流和電壓，控制不好都會(huì)像三星NOTE7那樣BOOM了。動(dòng)力電池一言不合就是上百A的放電電流，控制起來(lái)更是難上加難。加之動(dòng)力電池對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)品一致性要求很高，如果幾十塊電池中有一塊不靠譜，那就可能是整車電池全部發(fā)生漏液、鼓脹甚至自燃！所以說(shuō)，軟殼電池雖好，但是沒有資金技術(shù)，也是不好搞滴！

自去年年底新能源汽車政策調(diào)整以來(lái)，尤其是能量密度掛鉤補(bǔ)貼額度后，電池企業(yè)從材料、輕量化等方面進(jìn)行多種研發(fā)調(diào)試，一場(chǎng)能量密度比拼戰(zhàn)也因此拉開。目前來(lái)看 ，各大企業(yè)也在死磕高鎳電池和軟包電池，而究竟在政策推動(dòng)下，誰(shuí)會(huì)成為下一個(gè)“寧德時(shí)代”呢？WAIT AND SEE！

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