Introductie van een hoge nikkel ternaire batterij:
Op dit moment ondergaat de ontwikkelingsroute van lithiumbatterijen een verandering.
Vóór 2017 koos de markt lithium-ijzerfosfaatbatterijen als de reguliere technologie, en de vereisten van nieuwe energievoertuigen voor batterij-energiedichtheid zijn een proces van voortdurende verbetering, en de industrie zal blijven veranderen en dienovereenkomstig kiezen.
De bovengrens van de energiedichtheid van lithium-ijzerfosfaatbatterijen is ongeveer 160 Wh/kg. De industrie verwacht dat tegen 2020 de energiedichtheidsnorm van power-batterijen meer dan 300 Wh/kg zal bereiken, wat moeilijk te bereiken is voor lithium-ijzerfosfaatbatterijen.
Aan de andere kant, op het huidige technische niveau, kan de werkelijke gemiddelde energiedichtheid van ternaire batterijen 180-190Wh/kg bedragen, en er is ook veel ruimte voor verbetering in de toekomst.
Ook het beleid neemt toe. In februari van dit jaar hebben vier ministeries, waaronder het ministerie van Financiën, het ministerie van Industrie en Informatietechnologie, het ministerie van Wetenschap en Technologie en de Nationale Commissie voor Ontwikkeling en Hervorming, een document uitgegeven om het financiële subsidiebeleid voor nieuwe energievoertuigen aan te passen, verhoging van de energiedichtheidsdrempel voor puur elektrische personenauto's, niet-snel-opladende puur elektrische personenauto's en speciale-accusystemen voor voertuigen. Vereisen.
Verwacht wordt dat de ternaire batterij de capaciteit van de lithiumijzerfosfaatmarkt zal inhalen en vanaf dit jaar de mainstream zal worden, en een continue incrementele substitutie zal bereiken in de toekomstige markt, met een dominante positie.
Hoge-ternaire nikkelcapaciteitslay-out en voortgang van massaproductie
Specifiek op het gebied van ternaire batterijkathodematerialen, hebben hoog-nikkelmaterialen het voordeel van een hogere energiedichtheid. Ten tweede wordt geschat dat na het gebruik van hoog-nikkelmaterialen de totale kosten per eenheid van de batterij met meer dan 8 procent zullen dalen, en het kostenvoordeel is duidelijk.
De fluctuaties in kobaltprijzen als gevolg van de tegenstelling tussen vraag en aanbod stimuleren fabrikanten er ook toe over te stappen op producten met een laag-kobaltgehalte en hoog-nikkelproducten. De kosten van kobaltgrondstoffen in ternaire kathodematerialen zijn relatief hoog en de prijs bleef stijgen in 2018. Vergeleken met 520,000 yuan/ton aan het begin van het eerste kwartaal, was de stijging in april meer dan 20 procent . Vanaf 13 april kobalt De prijs heeft 674,000 yuan / ton bereikt.
Onder de vraag naar kostenreductie en efficiëntieverbetering, debuteerde het hoog-nikkel ternaire NCM811-product, dat de meeste voordelen heeft om het bovengenoemde doel van 300 Wh/kg te ondersteunen, met een halo.
Hoewel er nog steeds fabrikanten zijn die beweren zich aan de lithiumijzerfosfaatbatterijroute te houden, promoot de markt actief de lay-out van batterijtechnologie met een hogere energiedichtheid. Sinds 2017 hebben fabrikanten van kathodemateriaal voor huishoudelijk gebruik achtereenvolgens hoge-nikkelproducten ingezet, en deze productiecapaciteiten zullen naar verwachting in 2018 op de markt worden geleverd. Met name de productiecapaciteit en output van NCM811-producten hebben veel aandacht getrokken.
In terms of domestic power battery companies, CATL, BYD, Jiangxi Funeng, BAK Battery, Guoxuan Hi-Tech, Tianjin Lishen, Penghui Energy and other companies have all carried out RD and production of NCM811 batteries. Among them, BAK Battery announced that it has mass-produced the NCM811 cylindrical power battery with an energy density of 232Wh/kg, and said that a 300Wh/kg product will be available soon. Penghui Energy also revealed that the company's cylindrical batteries using NCM811 materials have been mass-produced and supplied to relevant OEMs.
Verschillende beperkende factoren voor het versnellen van hoog volume
Hoewel het over het algemeen optimistisch is, heeft de grootschalige toepassing van hoog-nikkel NCM811-producten op het gebied van stroomaccu's voor auto's nog een lange weg te gaan. Op dit moment is de toepassing van NCM811-producten in voertuigen met nieuwe energie slechts enkele gevallen.
In October last year, the JAC iEV7S, which participated in the National Mass Production Vehicle Performance Competition, was equipped with BAK's 18650-2.75Ah battery cell products, becoming the first case of the application of NCM811 products in new energy vehicles in China.
Internationally, the KonaEV pure electric SUV recently released by South Korea's Hyundai is equipped with NCM811 battery cells provided by LG Chem, but the model has not yet been mass-produced for sale.
In dit stadium zijn er nog de volgende knelpunten in de versnelde toepassing en het volume van hoog-nikkelproducten:
Grondstoffen zijn schaars. Lithium-, kobalt- en nikkelbronnen zijn relatief schaars in China. In dit stadium zijn binnenlandse hoog-nikkelgrondstoffen voornamelijk afhankelijk van invoer, die gemakkelijk kan worden beperkt door externe factoren. Met de groei van de batterij-industrie voorspellen relevante experts dat er in 2021, 2022 en 2019 een tekort zal zijn aan lithium, kobalt en nikkel.
Beperkingen in de productiecapaciteit. Het productieproces van hoog-ternaire nikkelmaterialen is relatief complex en stelt hoge eisen aan de productieapparatuur en het milieu. De bestaande productielijn kan niet direct worden gebruikt als NCM811- of NCA-productielijn en moet opnieuw worden ontworpen en gebouwd, wat veel kapitaalinvesteringen oplevert. Er kan worden gezegd dat er momenteel geen volwassen voorbereidingstechnologie en grootschalige -massaproductiecapaciteit in China is, en er zal in de komende drie jaar zelfs een zekere capaciteitskloof zijn.
Beveiligingsproblemen moeten worden opgelost. Volgens Zhu Yulong, plaatsvervangend hoofdingenieur van de Shanghai Jiexin Power Engineering Department, geldt hoe hoger de nikkelverhouding, hoe slechter de thermische stabiliteit van het kathodemateriaal. In het geval van hoge temperaturen, externe invloeden, enz., kunnen hoge-nikkelbatterijen potentiële veiligheidsrisico's met zich meebrengen. Bovendien zal door de gasproductie tijdens het opladen van -nikkelaccu's de accu opzwellen, wat ook een probleem is dat moet worden opgelost. Als een belangrijk onderdeel dat wordt gebruikt in autoproducten, moeten hoog-nikkelproducten op het gebied van veiligheid nog verder worden verbeterd.
De selectiecyclus van apparatuur is lang. OEM's zijn zeer voorzichtig met de toepassing van nieuwe technologieën en nieuwe producten op voertuigmodellen. Grote autofabrikanten hebben strikte en complexe certificeringsprocedures voor batterijleveranciers. Batterijbedrijven en -producten moeten moeilijke tests en verificaties ondergaan, wat relatief veel tijd in beslag neemt. lang.
