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动力电池作为新能源汽车的“心脏”,发展路线多种多样。在电动汽车术语GB/T 19596-2017中,动力电池按照封装形式的不同,可以分为圆柱形电池、方形电池、软包电池,虽然目前方形电池占的市场份额最高,但软包电池也越来越受到市场青睐。无论选择何种电池封装路线,都是企业经过深思熟虑之后做出的决定。
软包电池市场潜力巨大
不同于主要使用不锈钢外壳或铝制外壳的方形电池和圆柱电池,软包电池多使用更轻更薄的铝塑膜,重量轻,能量密度大。软包电池的相关技术越来越成熟,其也越来越符合求高续航、高能量密度的新能源市场需求。在补贴和市场的双重作用下,新能源汽车市场中的动力电池能量密度越高,软包电池的优势也就越大,为什么这么说呢?对企业而言,除了提高能量密度,还必须考虑循环、安全和生产效率等因素。由于软包的铝塑膜外包装很轻,70-80Ah的电芯就能做到300Wh/kg的能量密度,方形电池受限于外包装重量大,能量密度要做到300Wh/kg,电芯容量就会达到200Ah左右,这样一来,技术难度加大了,生产效率降低了,劣势比较明显。
此外,软包电池安全系数也相对较高。由于软包电池外包装采用的多是铝塑膜,一旦内部出现问题,软包电池就会出现鼓胀,从电池表面最薄弱的部位鼓开,但不会发生爆炸。一般来说,电池单体越大,安全越难保证,尤其是方形电池,其安全系数比软包电池和圆柱电池都要低。
电车资源获悉,2017年三元软包电池企业批量供货电芯单体比能量在180-210Wh/kg,系统能量密度130-150Wh/kg,而今年批量供货的三元软包电芯单体比能量最低210Wh/kg左右,个别企业单体比能量260Wh/kg的电芯产品已经达到量产水平,系统能量密度轻松达到140Wh/kg,甚至达到160-180Wh/kg。
软包电池2018年前10月装机量达4.63GWh
电车资源获悉,2018年1-10月,我国动力电池装机量约为35.64GWh,同比增长约90%,而软包电池装机量约为4.63GWh,占总装机量的12.99%。据了解,专注于软包动力锂电智能制造技术的天劲新能源以128227KWh的装机量排在1-10月三元软包乘用车领域装机量排行中进入了前10名的位置;据天劲股份相关负责人透露,12月底完成订单交付后,全年三元软包乘用车领域装机量排行有望进入前6名。
据电车资源了解,天劲新能源创立于2006年9月,是一家专业提供新能源汽车软包动力电池智能制造的国家高新技术企业,也是国家工信部“符合《汽车动力蓄电池行业规范条件》”(第四批)目录企业。公司专注于(聚合物)软包锂离子电池和软包动力电池的研发与智能制造,采用软包叠片工艺,材料体系以三元32Ah、37Ah、48Ah、51Ah电芯为主。目前已经量产的三元软包电池单体比能量密度达240Wh/kg,三元系统能量密度已达到150Wh/kg以上;其研发的51AhVDA三元软包电池(单体能密260Wh/kg)已经顺利通过国家强检认证;系统能密也将达到160Wh/kg以上。天劲股份的软包动力技术紧扣测试评价技术最前沿。
目前,天劲股份的动力电池年实际产能可达20亿Wh以上,全年可以满足5万辆新能源汽车的配电需求。2017年8月,公司位于佛山顺德的年产能60亿Wh锂离子动力电池智能制造产业园项目正式开工建设。该项目以全面“自动化、高效力、专业化”为标准建设,将购置国际最先进的全自动产线。2019年,公司经过产能提升和产线自动化升级后,年产能将达到80亿Wh,全年可满足20万辆新能源电动汽车的配电需求。
电车资源认为,就目前的技术水平来看,毫无缺点的封装路线是不存在的,一项性能的提升可能要以牺牲其他性能为代价,选择哪种封装方式,主要看企业对这几项性能如何取舍。未来十年,方形、软包和圆柱路线将共存,在不同车型上发挥各自的优势。在这期间,寻找最好的封装路线,只不过是在上述多项性能之间追求最佳的平衡。
来源:电车资源 黄诚
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