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動力電池越做越“大”!

   2024-04-15 電池中國網17850
核心提示:目前,大電量電池包被業內認為是今年驅動新能源汽車新車單月滲透率向50%邁進的引擎之一

得益于電池技術不斷提升,以及中高端新能源乘用車車型增多,新能源汽車電池包容量越做越大正成為趨勢。

電池中國觀察到,近段時間,國內多款熱門中高端新車均搭載了70kWh-150kWh帶電量的“大”電池包,純電續航里程超600公里,甚至1000公里。這意味著“大”電池包已成為中高端新車標配,(超)長續航也成為吸睛賣點之一。

基于此,目前裝車的動力電池單體能量密度最高約360Wh/kg,近日更有企業發布了其單體能量密度720Wh/kg、容量120Ah的車規級體型化全固態電池。業內人士指出,雖然該款全固態電池尚未商業化落地,但從行業整體看,隨著動力電池技術的不斷演化,新能源乘用車市場正悄然發生變化,單體電芯高能量密度、電池包高帶電量的發展趨勢已成為業界主流共識。

01

新能源乘用車市場格局生變

中汽協數據顯示,2023年,在我國新能源乘用車市場中,A級車銷量為347.1萬輛,同比增長45.5%,市占率排名第一;B、C和D級車銷量分別為233.7萬輛、116.0萬輛和11.9萬輛,同比增長分別為56.5%、73.2%和160.5%。

雖然B、C、D級車銷量不及A級車,但漲幅都已超越A級車,顯示出強勁的增長勢頭。

進入2024年,B、C、D級車持續發力。1-3月,我國新能源乘用車市場中,A級車銷量為62.8萬輛,同比微增2.9%;B級車銷量68.1萬輛,同比增長57.2%,銷量反超A級車,市占率排名第一;C、D級車銷量漲幅均超70%。

值得注意的是,今年前3個月,我國新能源乘用車市場呈現出A級車銷量明顯放緩,B級車成為市場主力,C、D級車增速最快的格局。對此,業界人士表示,我國新能源乘用車市場需求結構發生變化,一方面,大電量電池包助力B、C、D級車不斷刷新純電續航里程,解決市場痛點,提高了消費者購車意愿;另一方面,B、C、D級車銷量的快速增長也帶動大電量電池包裝機量不斷提升,電池企業也在加碼相關的研發和布局。

02

大電量電池包成趨勢

近期,多款中高端新能源新車公布配套電池包的核心參數,透露出今年動力電池領域的些許新風向。

2024年2月,極氪發布豪華獵裝轎跑極氪001全新版本,配套寧德時代電池。其中,搭載100 kWh麒麟電池的車型CLTC續航750km,最大充電倍率4C;搭載95kWh神行電池四驅版車型CLTC續航675km,最大充電倍率5C。

3月末,定位C級豪華科技轎車的小米SU7上市,標準版搭載73.6kWh弗迪磷酸鐵鋰刀片電池,CLTC續航700km;Pro版搭載94.3kWh寧德時代神行電池,CLTC續航830km;Max版搭載101kWh寧德時代麒麟電池,CLTC續航800km。

4月3日,蔚來汽車宣布其150kWh帶電量超長續航電池包正式步入量產階段,并計劃將于今年第二季度正式投入使用,搭載該電池包的蔚來車型最長續航里程1055km。該款電池單體能量密度達360Wh/kg,由蔚來與衛藍新能源共同研發。

4月8日,上汽集團超級智能轎車智己L6亮相,搭載清陶能源“第一代光年固態電池”。該款電池單體能量密度為368Wh/Kg,電池包帶電量130kWh,車輛CLTC續航超1000km。

從熱門新車來看,越來越多的中高端電車選擇大電量電池包,以滿足市場需求,其帶電量普遍超70kWh。而且,不乏搭載超130kWh電池包的車型,一次充電續航超1000km,補能頻率甚至低于燃油車。假設每天通勤駕駛20km,一次充電將可滿足40-50天使用。

03

電池能量密度越來越高、容量越來越大

近年來,包括寧德時代、比亞迪、國軒高科、億緯鋰能、孚能科技、蜂巢能源、瑞浦蘭鈞、力神電池、欣旺達等頭部電池企業,都已布局大電量電池的研發和升級,以滿足市場需求。

寧德時代于2022年發布麒麟電池,基于其第三代CTP技術,使電池體積利用率突破72%,采用三元電芯的系統能量密度可達255Wh/kg,采用磷酸鐵鋰電芯的系統能量密度可達160Wh/kg;磷酸鐵鋰神行電池于2023年8月發布,資料顯示其能量密度在140Wh-145Wh/kg之間,充電倍率達4C。

2023年4月,寧德時代還發布凝聚態電池,其單體能量密度達500Wh/kg,計劃將用于電動航空等領域。

比亞迪于2020年推出的第一代磷酸鐵鋰刀片電池,能量密度為140Wh/kg。近日,比亞迪透露將于2024年8月發布能量密度達190Wh/kg的新一代刀片電池,較上一代提高約36%,純電車型的續航將突破1000km。

國軒高科2023年5月發布的啟晨L600 LMFP電池,單體質量能量密度、體積能量密度分別達240Wh/kg、525Wh/L,體積成組率達到76%,系統能量密度達190Wh/kg。據悉,目前國軒高科已具備230Wh/kg能量密度磷酸鐵鋰電芯量產能力;三元電池已實現302Wh/kg能量密度電芯量產裝車,高安全半固態電池單體能量密度達360Wh/kg,配套車型的電池包電量達160KWh,續航里程超1000km。

億緯鋰能布局的下一代電池技術路線包括固態電池、鋰金屬電池等。其中鋰金屬電池已經做到450Wh/kg的單體能量密度,且循環壽命超800次。同時,億緯鋰能堅持大圓柱、大鐵鋰的技術方向,未來量產的大圓柱電池有望在能量密度280Wh/kg的基礎上進一步提升。

瑞浦蘭鈞問頂系列產品中的158Ah磷酸鐵鋰動力電池,其體積能量密度達450Wh/L,支持車輛續航超700km;中鎳/高鎳三元電池可以支持車輛續航分別超1000km和1200km。

力神電池已實現310Wh/kg-360Wh/kg等多款高能量密度電池的開發或應用,并已發布其全新一代半固態電池,單體能量密度達402Wh/kg。

此外,其動力電池原型電芯近期在單體能量密度等參數上也有所突破。

今年4月2日,太藍新能源宣布其已制備出車規級單體容量120Ah、能量密度720Wh/kg的體型化全固態電池,刷新了體型化鋰電池單體容量和最高能量密度的行業紀錄。

據悉,廣汽埃安旗下昊鉑品牌計劃將于4月12日發布昊鉑“全固態電池”。此前昊鉑品牌的電池供應商包括孚能科技、億緯鋰能和中創新航等企業,即將面世的全固態電池將與哪家電池企業合作,會帶來哪些創新和突破?業界也頗為關注。

目前,大電量電池包被業內認為是今年驅動新能源汽車新車單月滲透率向50%邁進的引擎之一。

一方面,目前主流應用的動力電池成組率在60%-70%,磷酸鐵鋰電池系統能量密度一般在100Wh/kg-160Wh/kg,三元鋰離子電池系統在150Wh/kg-200Wh/kg。頭部電池企業研發的更高能量密度、更大容量的電芯,及更高成組率的系統,使得在相同體積/重量下的電池包電量不斷提高,可以滿足市場新需求。

另一方面,碳酸鋰價格較之前頂峰的60萬元/噸,下降至目前的11萬元/噸左右,降幅超80%,帶動動力電池價格下調,助力大電量電池包在越來越多的新車型,尤其是中高端車型上實現配套。

同時,隨著新車上市,更多中高端電車配套大電池包,若按100kWh/輛粗略計算,每10萬輛車就需要10GWh電池,將進一步提高電池裝機量。

實際上,近期新能源汽車在續航、價格等方面極致內卷,歸根到底是電池技術升級和成本下降,為新能源車替代燃油車增加了底氣。雖然鋰離子電池目前遇到材料體系瓶頸等問題,但隨著材料的推陳出新,以及半固態、凝聚態、全固態電池的研發提速,動力電池仍將朝能量密度更高、帶電量更高、重量更輕、體積更小、充電更快等方向持續提升,勢必將進一步提高新能源車新車銷售的滲透率。

 
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