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有宁德时代、比亚迪宣布未来将推出高镍811电池

文章作者:必威-电工电气 上传时间:2019-11-13

电工电气网】讯

受需求推动,2018年NCM811电池的生产总量将是去年的10-15倍。

2018年被认为是高镍811大规模应用元年,行业数据显示,2018年一季度,国内三元材料产量31670吨,同比增长64.26%。其中常规NCM型号占比78%,NCM622型号占比14%,NCM811/NCA占比8%。其中,NCM811产量大幅激增。

2018年一季度,券商研究员们预测电池行业zui大突破时曾表示,以NCM811(镍钴锰酸锂电池,811是指镍钴锰比例为8:1:1)为代表的高镍三元电池将迎来量产。刚进入2019年,随着动力电池行业洗牌速度加剧,多家厂商便纷纷透露,三元材料或电池量产已有眉目。

目前已经有多家企业入局811,有宁德时代、比亚迪宣布未来将推出高镍811电池,更有天津力神、比克等高镍811电池配套的相关车型成功进入推荐目录,国轩高科、多氟多等企业提前布局高镍电池的研发,部分企业甚至已实现量产。

去年12月,中国科学院院士欧阳明高公开表示,宁德时代开发的高镍三元正极和硅碳负极电池比能量已经达到304瓦时/公斤,2019年将实现产业化、投放市场。上证报记者曾就此向宁德时代求证,对方却给出了“不予置评”4个字。

在动力电池行业的赛道上,中国“选手”NCM523和NCM333在稳步奔跑,NCM622正奋力追赶,更具潜力的NCM811刚从起跑线起步,但势头很猛。

宁德时代

相比之下,国轩高科的态度就明朗得多。近日,国轩高科在全景网投资者关系互动平台表示,公司与三元811配套的1GWh软包线,随着设备安装完成,将于今年1月份具备生产能力,接下来还需进行工艺验证和产品验证,预计到2020年实现三元811软包电池量产。

NCM333、NCM523、NCM622、NCM811是三元动力电池的几种细分类型。三元动力电池指的是正极材料为按一定比例调配的镍盐、钴盐、铝/锰盐的锂电池,即镍钴铝或镍钴锰。

据外媒报道,宁德时代表示公司计划减少明年钴金属的需求量,但会提升镍的使用量,并宣布将于明年推出用于电动汽车的新型低估含量和高能量密度的NCM811电池。随着NCM 811电池的引入,电池能量的密度增加,每千瓦时的钴含量下降超过一半。

锂电正极材料龙头当升科技则在2018年业绩预告中透露,2018年预计实现归属于上市公司股东的净利润3亿元至3.3亿元,同比增长19.92%至31.91%。报告期内,公司正极材料业务持续保持旺盛增长态势,新产能充分释放,新产品快速放量,销售收入及利润同比大幅上升。

由于镍钴铝电池的研制难度较大,其核心技术仍掌握在日本企业手中。镍钴铝材料的主要供应商业也以住友金属、日本化学产业株式会社和户田化学等日企为主。目前国内研制镍钴铝电池的企业相对较少。

国轩高科

上海有色网钴锂行业分析师认为,目前当升科技正极材料产品以动力型NCM523材料为主,随着市场需求逐渐向高镍化发展,NCM622和NCM811出货量占比也在逐步提高。公开资料显示,公司已于2017年内启动江苏当升锂电正极材料三期工程,拟为公司新增1.8万吨高镍正极材料产能。同时,公司开展常州锂电新材料产业基地的筹建工作,远期规划建成年产能10万吨高镍锂电正极材料。

更多企业使用的是镍钴锰材料。镍的作用在于提升材料的体积能量密度,钴用于提高材料的循环和倍率性能,锰主要用于提高安全性和结构稳定性。

目前国轩高科主要的三元电池产品为三元622和三元622的升级版高镍三元,长期布局还有市场普遍看好的三元811。

高镍三元电池提高了镍的比例,降低了钴的用量,一方面可以显著提升锂电池的能量密度,另一方面大大降低了材料成本。尤其在相关政策的指引下,为了电池能量密度能达到标准,高镍化对于生产企业来说势在必行。不过,也有专家在接受上证报记者采访时表示,不少企业在高比能量电池生产方面缺乏保障安全、提升电池寿命的经验,过快上马会带来安全隐患,这可能是811电池未如预期中量产的主要原因。

按照镍钴锰的混合比例,镍钴锰材料按照镍含量由低到高,又可分为333、523、622、811等。目前,国内使用NCM523材料的电池比能量可达到160-200Wh/Kg,NCM622可达约230Wh/Kg,而NCM811/NCA则可以达到280Wh/Kg。

在今年年初国轩高科表示,公司承接国家科技部300Wh/kg高能量密度重大科技专项进展顺利,并且已开发出三元811软包电芯,能量密度可达到302Wh/kg,公司已开始建设相关产品中试线,计划2019年开始建设产线。今年底三元软包示范性建设完成,预计2020年可实现量产。

近日,关于新能源汽车zui新补贴标准的传言又掀起波澜,市场普遍认为新标准将继续加大动力电池行业的压力。真锂研究首席分析师墨柯在接受上证报记者采访时表示,文件没有正式下发,但通过对过往补贴政策的分析可以看到,前一年度生产的车辆,其中有三分之二在下一年度无法获得一分钱补贴,而符合纯电动乘用车整体补贴系数1及以上的车辆,在下一年度能继续获得相应的补贴仅有10%,这个原则或在今年的补贴政策中继续体现。续航里程、电池系统能量密度等指标尤为关键,意味着动力电池行业技术不断进行升级。墨柯认为,2019年动力电池行业将继续洗牌,厂商数量或大幅减少。在这个过程中,以宁德时代等为代表的龙头企业、部分二线厂商反而将更为受益。811电池则有望迎来大规模应用。

在11月初召开的第三届2018动力电池应用国际峰会上,中国汽车技术研究中心动力电池领域首席专家王芳提及,从产业化角度考虑,中国的动力电池行业正值NCM523和NCM333时代,NCM622处于中试阶段,NCM811处于研发阶段,但实际的发展状况比想象的更快。

关于金属钴的方面,国轩高科将继续提高电池能量密度及三元正极镍含量比例,从而降低每kWh电池钴金属用量。本年升级后量产三元622电池产品,正极材料中镍钴锰三种金属比例已达到6.5:1.5:2,每千瓦时金属钴用量约为三元333电池40%。

国盛证券研究报告认为,新能源汽车中游正经历2.0的高镍化迭代,技术难度再次提升,技术领先型公司优势放大,正极和电解液格局面临重塑。动力电池和隔膜环节的龙头公司已经在技术迭代中脱颖而出,成长的确定性较高。

中国汽车动力电池产业创新联盟的数据显示,截至今年9月,中国动力电池累计销量为45.6GWh,三元电池占到一半以上。其中,NCM523材料电池仍是主流,但NCM811材料电池的成长速度已不可小觑。

此外,国轩高科表示300km续航里程以上中高端乘用车型将使用公司三元622VDA电池,开拓新汽车品牌目录。今年2月份,国轩高科已确定为福特与众泰合资公司开发的第一款车型提供三元622动力电池,该车续航里程达到350km以上。

"811"元年

天津力神

按照工信部《汽车产业中长期发展规划》的要求,到2020年,新能源汽动力电池单体比能量达到300Wh/kg以上,力争实现350Wh/kg,系统比能量力争达到260Wh/kg,成本降至1元/Wh以下。到2025年,新能源汽车占汽车产销20%以上,动力电池系统比能量达到350Wh/kg。

今年上半年,天津力神突破正负极材料研发技术,成功研发的电芯单体比能量达到302Wh/kg,采用的是811路线,体积能量密度大于642Wh/L,25℃下1C充放电循环710次,容量保持率达到80%。

考虑到动力电池能量密度提升需求和全球钴价上涨的影响,少钴高镍的NCM811材料电池成为企业研发的重点。

此外,天津力神也表示,动力型NCM811电池配套的相关车型已成功进入推荐目录,车型上市在即。

5月,深圳市比克动力电池有限公司开始大规模量产使用高镍811材料的18650-3.0Ah动力电池电芯。四个月后,比克电池宣布,其811产品在动力电池出货量中的占比已超过五成,目前已用于多款车型。

比克电池

在10月举行的中国国际节能与新能源汽车展览会上,比克电池又展示了一款已经实现量产的高镍811材料电芯。据比克电池介绍,该款21700-4.8Ah的圆柱电芯已达到全球最高容量水平。

比克是国内较早从事三元电池研发与生产的企业,自2006年发展至今。目前,比克已实现NCM811动力电池的批量供货,并逐步导入新能源乘用车企业,是国内最早实现高镍811三元材料圆柱电芯量产的企业。

比克电池成立于2001年,主要从事锂离子电芯研发、生产、销售,是国内圆柱电池的代表企业之一。真理研究的数据显示,今年前三季度,比克电池装机量占全国市场份额的2.8%,排名第六。

比克电池方面对外表示,公司生产的高镍811电池已成功应用于江淮、上汽大通、北汽新能源、小鹏、云度等电动汽车的相关车型上,车型均已入围新能源推荐目录。

除比克电池外,国内还有众多电池企业相继宣布它们的高镍电池量产计划。

据了解,今年5月,比克3.0Ah电芯产品上市,能量密度达到250Wh/kg,助力新能源汽车实现超长续航。比克的三元材料电池不再只有18650电芯,21700电芯已完成多次下线内测,4.8Ah21700圆柱电池开始小批量试样,预计今年第四季度实现大批量出货,年底推出5.0Ah产品。

目前,天津力神电池股份有限公司已实现量产高镍811材料电池,相关车型已进入推荐目录。且该公司研发的NCA高比能量动力电池,电池比能量已超过300Wh/kg。

而比克18650电池量产后最高能量能达到3.5Ah,下一步将开发21700电池,通过结合高镍与硅碳,实现21700电池量产能量达6.0Ah。

据PushEvs报道,动力电池巨头宁德时代(300750.SZ)计划于2019年推出NCM811动力电池。宁德时代总裁黄世霖曾表态,公司计划到2020年实现电池能量密度达到300Wh/Kg。比亚迪(002594.SZ)和国轩高科(002074.SZ)也提出了类似的计划。

多氟多

上述三家企业今年前三季度动力电池装机量分列全国第一、二、四位。

据透露,多氟多正在研发NCM811+硅碳负极的新一代高比能动力电池,预计将于2018年实现量产。此外,多氟多新能源董事长李云峰透露,公司在2019年能有80%的产能变成811型电池生产。

宁德时代成立于2011年,由全球锂电巨头ATL的动力电池业务独立而成。2017年起,宁德时代赶超日本松下,成为全球动力电池出货量最大的企业,并与2018年成功上市。到今年年底,产能预计超过31.5Gwh。比亚迪的产能为28GWh。国轩高科成立于2006年,2014年登陆深交所,产能约为16GWh。

亿纬锂能

鹏辉能源(300438.SZ)、亿纬锂能(300014.SZ)等公司也表示,已经完成高镍811电池从产品技术突破,到小批量生产,再到客户送样认证测试的过程。

2011年开始布局镍钴锰811电池,2012年实现了量产,在电子烟、滑板车、电动自行车等消费领域实现成熟应用。2015年投身动力电池领域,目前在新能源汽车领域有样车在测试。亿纬锂能透露,今年年底将圆柱产线切换811。

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