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5月19日,國軒高科發(fā)布了L600啟晨電芯及電池包,采用了磷酸錳鐵鋰技術(shù)路線。
L600啟晨電芯容量為223Ah,可以實現(xiàn)240Wh/kg的質(zhì)量能量密度,其體積能量密度為525Wh/L的,在常溫狀態(tài)下可以實現(xiàn)4000圈循環(huán),在45°C高溫下也可以實現(xiàn)1800圈循環(huán),能量密度和循環(huán)性較好。
雖然采用了磷酸錳鐵鋰技術(shù)路線,但啟晨電芯可以做到18分鐘快充。而基于L600的Pack,系統(tǒng)能量密度為190Wh/kg,在不使用三元材料的情況下,能實現(xiàn)1000公里續(xù)航。
據(jù)國軒高科國際業(yè)務(wù)板塊執(zhí)行總裁程騫博士介紹,啟晨電芯電池包采用了極簡的設(shè)計,能將Pack結(jié)構(gòu)件數(shù)量減少45%,重量減少32%,且線束長度降低26%。也就是說,在這種結(jié)構(gòu)下,成本可以減少,且電池上車后自重降低。
對于電池而言,能量密度、循環(huán)壽命、成本、安全是最重要的因素。
從成本角度,磷酸錳鐵鋰的成本相比磷酸鐵鋰并無增加。程騫博士告訴36氪:“磷酸錳鐵鋰和磷酸鐵鋰相比,只是增加了錳元素,材料成本沒有什么變化,在大量生產(chǎn)情況下,成本幾乎相同?!?/span>
安全性上,啟晨電芯的材料分解溫度高于三元材料,具有材料自身的安全優(yōu)勢;其自主研發(fā)的隔熱材料可以承受1200°C高溫;目前該產(chǎn)品已通過新國標(biāo)的針刺、熱箱、過充、過放、熱失控、擠壓和短路等所有測試。
在技術(shù)路線選擇上,啟晨電芯采用的是磷酸錳鐵鋰材料。目前,寧德時代、比亞迪、欣旺達(dá)、億緯鋰能等公司都已在磷酸錳鐵鋰材料上布局。
磷酸錳鐵鋰具有三大挑戰(zhàn),Mn具有溶出性,在較高溫存儲下循環(huán)性差;它的材料帶隙寬,這會導(dǎo)致電導(dǎo)率低,影響電池的快充性能;此外,它的壓實密度低,這意味著電池體積能量密度低。
國軒高科自研了LMFP材料,能夠抑制Mn的溢出,且通過摻雜包覆技術(shù)提高了電導(dǎo)率,并采用粒徑復(fù)合技術(shù)提高壓實密度,以此應(yīng)對上述三大挑戰(zhàn)。
發(fā)布會后,國軒高科國際業(yè)務(wù)板塊執(zhí)行總裁程騫博士、工程研究總院副院長徐興無、中國業(yè)務(wù)總裁王啟歲就產(chǎn)品出海、技術(shù)路線選擇等話題與36氪等機(jī)構(gòu)展開交流,以下為經(jīng)編輯后交流實錄:
問:可以分享一下和大眾的合作嗎,國軒高科拿到大眾定點(diǎn)用了多長時間?
徐興無:大的背景是,中國的痛點(diǎn)在于能源安全,大眾也在電氣化上下了很大決心,且大眾經(jīng)過反復(fù)論證后,認(rèn)為自己不應(yīng)該做電池,需要尋找穩(wěn)定供應(yīng)的合作伙伴。
大眾入股主要是為了保證穩(wěn)定供貨,他們會思考5年以后、10年以后怎么發(fā)展。國軒高科有原材料、電池基地,且研發(fā)能力不錯,經(jīng)過多方思考后,大眾選擇了我們。從國軒高科的角度,我們想走國際化路線,和大眾合作,會更有利于發(fā)展海外市場。
目前我們已經(jīng)和大眾完成了國內(nèi)市場定點(diǎn)和國際市場定點(diǎn),但這并不容易,大眾在決定和我們合作之前,同時選擇了多家供應(yīng)商一起參與招標(biāo),只有我們的產(chǎn)品經(jīng)過多重打磨,100%達(dá)到指標(biāo)后,才能拿下定點(diǎn)。
問:全固態(tài)電池可以說目前來看是圣杯一樣的存在,您怎么看全固態(tài)和半固態(tài)電池的發(fā)展?
程騫:全固態(tài)其實是為了實現(xiàn)電池的夢想——沒有安全性問題。
安全性問題出現(xiàn)有三個因素,一是高溫,由短路等帶來;二是燃料,溶劑中含有燃料;三是氧氣,正極材料會分解氧氣。發(fā)生安全事故,需要上述三個點(diǎn)一起發(fā)生,而這三個點(diǎn)恰好是電池自帶的,無法避免。
全固態(tài)的好處是,它的溫度區(qū)間非常大,不像液態(tài)電池,零下20°C性能就會出問題,固態(tài)電池不需要熱管理,哪怕在100°C以上也可以正常運(yùn)行。它是一個終極目標(biāo)。
但是如果用傳統(tǒng)材料做全固態(tài)電池,如用石墨去做,意義就不大,傳統(tǒng)材料做出來的固態(tài)電池,能量密度是比液態(tài)低的,且體積更大。目前有一些鋰金屬電池的方案,即無負(fù)極,在隔膜上增加涂層,它的安全性也會比液態(tài)高,叫半固態(tài)電池。全固態(tài)電池很難做,至少是2027年之后的事情。
問:您認(rèn)為發(fā)展國內(nèi)市場和海外市場有什么不同?
程騫:首先是開發(fā)周期不同,國內(nèi)開發(fā)周期相對較短,海外市場開發(fā)周期則在3-5年時間,驗證周期和環(huán)節(jié)大于國內(nèi)。二是質(zhì)量要求,如電芯技術(shù)清潔度這個維度,國內(nèi)公司整體是比較欠缺的;三是商務(wù)和成本要求,海外市場的商業(yè)壓力也很大,需要做好供應(yīng)鏈安全。
問:目前國軒高科的海外戰(zhàn)略思路是怎樣的?
程騫:我們的海外市場大致可分為3個區(qū)域,在亞太市場,印尼、泰國、馬來西亞等國的乘用車市場,90%是豐田、本田等日本車企的市場,寶馬、奔馳都很少,日本車企不會自己革自己的命推廣電動車,所以我們在東南亞,相比電動車市場,我們更看重兩輪車和儲能的發(fā)展機(jī)會。
歐洲和北美市場有些相似,乘用車和儲能都有較大市場發(fā)展空間,只是產(chǎn)品驗證上量較慢,周期較長。
問:寧德時代推出了鈉離子電池,國軒高科在鈉離子電池上的發(fā)展如何?
徐興無:從資源量來看,鈉離子電池會比鋰離子資源豐富。但是隨著磷酸鐵鋰價格回歸到正常業(yè)態(tài),行業(yè)對鈉離子的需求是下降的,我們需要布局鈉離子產(chǎn)品,也正在布局,但并沒有那么急迫。
目前鈉離子電池在技術(shù)成熟度和產(chǎn)業(yè)鏈完善上都有路要走。如鈉正極三種材料都有著自己的優(yōu)缺點(diǎn),普魯士藍(lán)類路線現(xiàn)在大家已經(jīng)不怎么走了;過渡金屬氧化物路線,可以提高能量密度,但是會放氧,用在儲能領(lǐng)域需要考慮安全問題;聚陰離子化合物,如磷酸鐵鈉雖然循環(huán)壽命長,安全,但能量密度低,可能更適合電動自行車、儲能等市場。
鈉離子電池的正極材料、負(fù)極材料都還處于研究階段,很多理論問題有待解決。此外,產(chǎn)業(yè)化層面,如負(fù)極的硬碳、電解液等,都價格較高,量小,無法降低成本,仍需等待產(chǎn)業(yè)成熟。
問:您怎么看待動力電池和儲能領(lǐng)域的市場格局?
王啟歲:動力電池格局不會發(fā)生太大變化,儲能市場格局變化會比較大,目前,動力電池、原材料、整車廠都在去庫存。當(dāng)下,動力電池領(lǐng)域的市場增長空間,和電池廠實際增長的產(chǎn)能相比,存在錯位情況,隨著1-4月儲能領(lǐng)域招標(biāo)完成,未來電池廠在設(shè)計之初,會將部分動力電池產(chǎn)線轉(zhuǎn)為儲能產(chǎn)線。
問:動力電池當(dāng)下去庫存現(xiàn)象還會持續(xù)很久嗎?
王啟歲:整車廠、電池廠的去庫存需求到5月份就會差不多了,車展可以看到很多車企都發(fā)布了新車,他們對動力電池會有較大需求,碳酸鋰工廠也在不斷擴(kuò)產(chǎn),是有真實需求在的。但是我們的一些產(chǎn)品在貿(mào)易商手中,所以他們?nèi)栽谌齑妗?/span>
問:您怎樣看待歐洲儲能需求下降的現(xiàn)象?
王啟歲:我們和華為一起服務(wù)海外市場多年,儲能需求在二季度會呈現(xiàn)需求下降的情況,但隨著冬天到來,天氣變冷,家庭用電增加,儲能需求就會上漲。
問:目前磷酸鐵鋰的價格開始呈現(xiàn)上漲傾向,您怎么看磷酸鐵鋰的價格波動趨勢?
王啟歲:隨著汽車市場復(fù)蘇,需求會促使材料廠商提高材料價格,并將價格定在一個合理的區(qū)間。整車廠和電池都希望磷酸鐵鋰的價格在15-20萬/噸之間,材料廠則希望磷酸鐵鋰價格在30萬左右。
問:未來車廠會大規(guī)模涉足電池包領(lǐng)域嗎?
王啟歲:車廠未來肯定會涉足的,因為他們認(rèn)為這是物理結(jié)構(gòu)層面的東西,和結(jié)構(gòu)、振動、沖擊等相關(guān),而不是化學(xué)層面的問題。我們也愿意將這部分空間交給車廠。
本文轉(zhuǎn)自36氪,原文鏈接:https://36kr.com/p/2264666714251009?channel=wechat