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增长251%! 或影响新能源汽车未来走势,高镍动力电池是何黑科技?

2019-06-27来源: 电动知士关键字:新能源汽车  高镍动力电池

动力电池是电动汽车的核心,而动力电池行业,必然也是新能源汽车行业的核心产业。近日,稀土行业研究公司Adamas Intelligence公布了今年4月份的动力电池装机量分析,报告显示,2019年4月全球电动汽车动力电池装机量6.7GWh,同比增长69%。



在这6.7GWh动力电池中,低钴高镍电池增长幅度明显,其中NCM811电池增速最快,同比增长251%;技术相对老旧的NCM622电池其次,同比增长247%。


什么是低钴高镍?


电池行业中,NCM指正极材料为镍钴锰的三元材料电池,NCM111代表着这种电池的正极材料镍(Ni)钴(Co)锰(Mn)的含量比例为1:1:1。



NCM电池中,镍的主要作用为提高材料整体能量密度,钴的主要作用为稳定材料层状结构,提高整体循环性能。不过,过高的镍含量会导致化学成分不稳定,过高的钴含量又会降低能量和容量。所以,如何提高电池正极中的镍含量,并且保证化学成分足够稳定就成了各厂商的主要研究课题。



相较传统锂电池(钴酸锂、铁锂),NCM三元材料电池拥有更高的能量密度、更低的成本、以及足够的安全性,于是很快就受到了电动汽车厂商们的青睐,产量和产业也快速发展起来。



但是,钴是一种价格昂贵、产量较小的有色金属,随着新能源市场的极速膨胀,钴价一度飞涨,在很大程度上影响到了电池的产量以及成本,成为了可能会制约新能源汽车产业的一个因素。为了解决这个问题,人们开始调整NCM电池中正极材料的配比,NCM523、NCM622、NCM811等低钴高镍电池应运而生。



与NCM111电池相比,低钴高镍电池带来的优势是显而易见的,尤其是NCM811,虽然钴含量仅占到了10%,但在降低了材料成本后,反而在一定程度上提升了容量密度。于是,以NCM811电池为首的低钴高镍电池开始受到汽车厂商们的青睐。


哪些厂商在使用?


在NCM方面,已明确搭载NCM811电池的主要为自主车型,如吉利几何A、蔚来ES6 84kWh电池版、广汽Aion S等等。合资车型中,宝马近期推出的新款X1插混版也搭载了由宁德时代提供的NCM811电池,这也让该车相比老款在续航上有了成倍的增长。



而在国外市场,搭载低钴高镍最多的为特斯拉Model 3,但该车型搭载的并非NCM811电池,而是自主研发的NCA电池。NCA电池也是三元材料电池的一种,但其正极材料中的锰被替换成了铝。NCA是特斯拉电池的主要发展方向,自2013年发展至今,拥有高能量密度、高安全性以及低成本的特点。



根据特斯拉2018年一季度报告,Model 3采用的21700电芯能量密度超过其他任何一款竞品所使用的电芯,但其钴含量甚至要低于NCM811电芯产品。而该款电池,在未来还将全面搭载于特斯拉的新车型,如Model Y。


不难发现,目前搭载低钴高镍电池的车型不乏“爆款”或即将成为“爆款”的车型,如特斯拉的Model 3,迄今已生产超过20万辆;即将量产的Model Y SUV,其销量也不会弱于Model 3;还有国内的ES6、几何A等等,交付量必然都是以万辆计数。可以预见,在未来,新能源汽车行业对于镍的需求量将快速增长。


镍供给现状如何?


常规意义上的“镍”,实际上是包含了镍矿和硫酸镍在内的诸多类别。镍矿作为一种初级矿物资源,主要用于钢铁行业中不锈钢的生产,而动力电池行业主要使用的则是硫酸镍。



产量方面,2018年中国硫酸镍产量在43万吨-50万吨之间。而从使用量上看,2018年国内新能源汽车行业用镍量约为1万吨,占比仅为硫酸镍总产量的约2%。可以说,至少目前,动力电池行业对于镍价的影响权重较小,决定镍价波动的主要还是传统行业。



但新能源行业的发展将逐步且快速地改变这一现状。据统计,每吨NCM111电池的硫酸镍需求量为0.81吨,而每吨NCM811电池的硫酸镍需求量将增加为2.15吨。由此,相关机构预测,到2020年中国新能源汽车行业用镍量将增加到3.8万吨,2025年会达到13.7万吨,届时新能源汽车行业的体量将足以影响倒国内镍供需情况。


关键字:新能源汽车  高镍动力电池

编辑:鲁迪 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/qcdz/ic465962.html
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