全世界最牛的电动车电池技术，到底属于哪家企业？

第一电动大牛作者嘿电HIEV 2018-09-27 10:50

2018年6月12日，全新的新能源汽车补贴政策正式开始实施，除了对续航里程有了全新的补贴标准，更是对电池能量密度有了更高的要求。不管是从补贴政策还是《中国制造2025》的战略上看，国家都在不遗余力地推进电池能量密度的提高。

与此同时，国家了明确了动力电池的发展规划：2020年，电池能量密度达到300Wh/kg；2025年，电池能量密度达到400Wh/kg；2030年，电池能量密度达到500Wh/kg。2018年不断有各种动力电池的报道新鲜出炉，到底我国的动力电池能量密度已经达到什么水平了呢？未来锂电池又有哪些发展趋势呢，嘿电这就给大家好好分析一下。

目前，动力锂电池的分类基本都是以正极材料的类型进行划分，我们常说的磷酸铁锂、三元材料和锰酸锂等，都是锂电池使用的正极材料。磷酸铁锂资源丰富、安全性能好，目前我国大量的公交车都使用了此种类型的锂电池，但是由于能量密度较低，在重量、补贴等诸多方面都不占优势，目前在乘用车市场上，除了腾势外，基本没有新车使用了。

三元锂电池是指正极材料使用镍钴锰酸锂（NCM）或镍钴铝酸锂（NCA）的锂电池，由于能量密度表现出色比磷酸铁锂提升了20%～50%，绝大多数电动车都采用了三元锂电池。

目前国内的锂电池企业主力研究方向是NCM电池，NCA技术目前还掌握在日本松下电器手中，虽然国内也有研发NCA电池的企业，但是与松下相比还有较大差距。我们熟知的特斯拉，目前车型使用的都是NCA的18650锂电池，能量密度高达250Wh/kg，远超过目前国内电动车使用的NCM电池。当然国内电池厂家也不必太过担心松下竞争，一方面松下自己产能都不够（特斯拉都快“骂娘了”），另一方面，松下自家的NCA电池价格也是远高于国内主流的NCM电池，平民电动车就不要想了。

而根据镍钴锰的摩尔比例，NCM三元材料又有333、523、622、811四种型号，其中，作为主要活性元素的镍（Ni）含量越高，电池的容量优势越显著，加之钴（Co）为战略矿产资源，供应紧缺，高镍低钴也成为三元锂电池的主流发展方向。目前出货量最大的还是NCM523，装载电动车的电池能量密度在120-140Wh/kg左右。

NCM622已经进入出货阶段，但是受限于稳定性和价格，总体销量不超过10%，而最近疯炒的NCM811，尚处于研发阶段。根据电池特性，随着正极材料中镍含量的增加，动力电池的循环性、安全性和倍率性能都会迅速恶化。一方面是颗粒表面的相转变，容易引起电池容量、循环性能的衰减；另一方面是循环后颗粒碎裂，引起811电池电化学性能衰减，导致热稳定性、安全性能下降。

最早在年初提出NCM811的现代也已经没了声音，即便NCM811电池研制成功，没有一套靠谱的热管理系统，也没有哪家企业敢用在电动车上。不过好消息是，目前国内的比克电池研制的高镍NCM 811电池已经进入实验阶段，期待未来能一套好的BMS系统能够管理好它吧。

NCM811固然很好，但是嘿电认为两年内普及还是不太靠谱的事情，一旦仓促安装发生安全事故，想一想当年的三星NOTE7，没有哪个主机厂希望自己的电动车全线召回停售吧。

除了材料之外，不同锂电池的封装形式也对能量密度有很大影响。目前动力锂电池依据封装形式差异可分为三类形态：圆柱、方形和软包，其中圆柱和方形也统称为硬壳电池。三种动力锂电池的内部构成要素区别不大，核心差异在于圆柱和方形电池主要采用金属材料作为外壳，而软包锂电池采用铝塑膜作为封装外壳。

如果说去年是方形硬壳电池收获的一年，那么2018年绝对是软包电池走红的一年。说起软包电池，其实早就出现在了我们生活之中，目前所有的手机锂电池，使用的都是软包封装。

软包电池最大的优势就在于“轻”，由于没有金属材料外壳，软包电池的重量具有非常大的优势。目前国内能量密度表现最好的宁德时代硬壳电池，已经装车上路的能量密度在140Wh/kg左右，如果换装了软包电池，整个系统能量密度突破160Wh/kg不成问题。目前全球的主机厂都对软包电池青睐有加，同时资本市场也对软包电池格外重视。

除了我们熟知的宁德时代，国轩高科、力神电池、亿纬锂能等国内排名靠前的方形动力电池企业都在加速研发甚至已经量产了三元软包电池。不过由于软包电池整体的成本较高，未来的主力产品还会先占据中高端电动车的市场。

既然软包电池这么好，为啥一开始电池厂家不研究呢？说到底，还是安全问题，别说是电动汽车，手机这么小的电流和电压，控制不好都会像三星NOTE7那样BOOM了。动力电池一言不合就是上百A的放电电流，控制起来更是难上加难。加之动力电池对生产产品一致性要求很高，如果几十块电池中有一块不靠谱，那就可能是整车电池全部发生漏液、鼓胀甚至自燃！所以说，软壳电池虽好，但是没有资金技术，也是不好搞滴！