动力电池也开始“卷”了?
如果说新能源汽车是汽车行业的未来,那么动力电池作为新能源汽车的核心部件,无疑起着至关重要的作用。不难发现,动力电池也悄悄“卷”起来了。
能量密度的提升
能量密度是指在一定的空间或质量物质中储存能量的大小。用来衡量电池最合适,比较单位体积的电池所储存的电量。电池能量密度也就是电池平均单位体积或质量所释放出的电能。电池的能量密度一般分重量能量密度和体积能量密度两个维度。电池的能量密度越大,单位体积、或重量内存储的电量越多。
电池能量密度直接关系到电池的性能、安全,电池正极材料决定电池能量密度,是电池性能重要的指标。这也是电池厂商为何要想法设法提高电池能量密度的原因。
近日,麒麟电池正式发布了。这款电池一问世便是对标4680电池的存在。4680电池是特斯拉的第三代电芯产品,去年公布,单体能量密度约300Wh/kg,电池组能量密度为217Wh/kg。当时,特斯拉宣称4680电池单体能量提高5倍,整车续航里程增加16%,电力相比有极耳电池提升了6倍,功率输出提升了6倍。
相较于4680电池,麒麟电池拥有四大优势:
一是安全性高:麒麟电池在两块电芯的中间加水冷钣,使相邻两块电芯的热传导降低,不会出现热失控;
二是可满足高压快充,4C充电不是难事;
三是可极大提高电池寿命,因为水冷钣具有缓冲作用;
四是比能量高,麒麟电池可提高利用空间,磷酸铁锂系统能量密度160wh/kg,三元高镍可达250wh/kg,较4680电池多装13%的电量。
技术研发投入的增加。想要在动力电池行业发展,需要大量的资金投入来发展核心技术。以宁德时代为例,2018年-2022年Q1累计研发支出高达188亿元。
而松下、LG新能源对于动力电池行业的投入也十分可观。2021年LG曾公开表示未来将在电池领域投入约847.6万元人民币用来研发下一代电池技术。
技术路线的丰富
新能源汽车动力电池存在多种不同的技术路线,多元锂电池、磷酸铁锂电池、氢燃料电池等技术均在有序发展完善中。目前,国内动力电池以多元锂电池和磷酸铁锂电池居多。然而一些新技术已经出现了快速发展的趋势。针对近来新兴的全固态电池、钠离子电池等技术路线,抢先入局的宁德时代等电池厂商已经进行了相部署。而后续入场的动力电池厂商受制于资金,一般会选择一两个领域进行专项研究,形成自己的优势。半固态电池作为一种液态电池与全固态电池之间的过渡产物,在当下被认为是安全高效的解决方案。
在碳中和大背景下,全球汽车电动化加速转型,新能源汽车产业进入规模化快速发展新阶段,动力电池产业也保持蓬勃发展势头。但在行业发展向好的同时,新材料、新技术的研发加上增设工厂的资金投入,这些都让动力电池行业的投入成本不断增加,动力电池行业也呈现出越来越“卷”的趋势。这种趋势对于电池行业和消费者的影响,需要时间来验证。