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公司集中投產、放量,軟包電池要“雄起”?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年05月14日  

動力鋰離子電池按照封裝方式的不同,可分為方形、圓柱、軟包等形式。與圓柱電池和方形電池相比,軟包電池在國內市場上的市場份額和裝機量不高,且在減少。


我國化學與物理電源行業協會動力鋰離子電池應用分會的數據顯示,2020年國內軟包電池的裝機量比2019年減少了接近1.6GWh,市場份額減少了2.4%。


不過,隨著各個公司電池產量的逐步釋放,軟包電池或迎來新的發展期。


認識軟包電池


軟包電池,就是采用了軟性包裝的電池。軟包電池的內部結構和圓柱電池、方形電池的差別并不大,差別在于圓柱電池和方形電池的外殼重要采用金屬材料,軟包電池則選擇鋁塑膜作為外殼的封裝材料。用鋁塑膜包裝,可以起到保護內部電芯材料的用途。


軟包電池的歷史悠久。早在1990年,索尼公司就率先開發出商業化的鋰離子電池。1998年,已經有公司將軟包電池應用到了汽車上。2000年,軟包電池在汽車上進行示范應用。如今,軟包電池幾乎壟斷了3C市場。


軟包電池的優勢可以概括為“三高一低”。


高安全:軟包電池的形狀是長方形,薄且傳熱面積大,這樣的結構便于散熱和熱管理,這使得電池在極端的情況下都能受控,可將電池熱失控帶來的破壞性降到最低。


高能量密度:軟包電池采用鋁塑膜封裝的形式,相同容量前提下節省更多的裝配組件,理論上能量密度可以更高。


高靈活性:軟包電池的形狀可變,尺寸可調,并且重量方面較同等容量的鋼殼電池輕40%,比鋁殼電池輕20%,適合在不同的場景應用。


低成本:相比較其他形態,軟包電池的理論材料成本最低,同時軟包電池的內阻較小,可以極大的降低電池的自耗電,循環壽命更長,也是成本的降低。


雖然軟包電池的優勢明顯,但其在國內市場的市場的表現并不是太好。


國內外市場兩重天


經統計,2020年我國新能源汽車市場動力鋰離子電池裝機量約為64GWh,其中方形、圓柱和軟包電池裝機量分別為50.88GWh、9.20GWh和3.93GWh,對應市場份額分別為79.5%、14.4%和6.1%。可以看出,我國動力鋰離子電池裝機量以方形電池為主,軟包電池僅為極小部分。


而國外市場有關軟包電池的喜愛程度遠高于國內。


EVSales的數據顯示,2020年歐洲銷量前20名的電動汽車中,有15款車型采用了軟包電池,戴姆勒、日產、雷諾、大眾、現代、奧迪、沃爾沃等公司均有軟包電池的車型,市場占比超過70%。而供應這些國際主流車企的電池供應商重要生產軟包電池,如LG化學、SKI、遠景AESC等。


有業內人士以為,軟包電池受“冷落”的原因,除了有歷史遺留問題,還與我國動力鋰離子電池的支持政策有關:寧德時代、比亞迪等頭部電池公司重要供應方形電池,供應軟包電池的日韓動力鋰離子電池公司逐步淡出我國市場后,造成軟包電池供應量短缺。


不過,隨著更多國外動力鋰離子電池公司進入我國,并且越來越多的國內動力鋰離子電池公司走向海外,國內軟包電池公司將進入產量擴增和批量交付的關鍵期。


軟包電池今年或迎發展機遇


作為國內軟包動力鋰離子電池龍頭公司,孚能科技早在2018年就與戴姆勒簽署了長達10年、累計超過170GWh的訂單協議。2020年戴姆勒還參與了孚能科技IPO戰略配售,獲得孚能科技約3%股份,成為其股東。據介紹,雙方此前簽約的長期訂單,今年會進入量產。


除了戴姆勒,孚能科技還與吉利科技集團、江鈴集團新能源、國機智駿、東風嵐圖等汽車廠商就動力鋰離子電池供應達成合作。


業界普遍認為,今年將是軟包動力鋰離子電池集中投產、放量的一年。億緯鋰能、孚能科技、多氟多等國內軟包動力鋰離子電池公司的產量釋放將給車企更多選擇,滿足主機廠需求。


據了解,孚能科技鎮江一期8GWh軟包電池今年將實現滿產;億緯鋰能2020年軟包電池交付在3GWh左右,今年將實現10GWh產量滿產滿銷;LG新能源南京軟包項目,以及其與吉利汽車合資建設的10GWh軟包項目將下線;遠景AESC無錫20GWh軟包電池一期項目也將于今年投產……


雖然被普遍看好,但軟包電池在發展過程中也面對著很多挑戰。


還要克服什么瓶頸


同濟大學汽車學院教授魏學哲指出,軟包電池欲在新能源汽車領域大展手腳,還要克服諸多難題。第一是尺寸和機械設計問題;第二是成組后所受預緊力大小需結合軟包全生命周期規律調節;第三是難以設計熱管理系統;第四是復雜工況下密封、熱失控等安全性問題規律不易掌握。


同時,軟包電池還面對上游材料供應安全的風險。據悉,動力鋰離子電池上游環節中的正極材料、負極材料、隔膜、電解液、封裝材料均已實現國產化,鋁塑膜封裝材料不僅是鋰離子電池材料領域中技術難度最高的環節之一,也是產業鏈中唯一尚未完全國產化的材料,當前車用電池鋁塑膜市場重要被日本公司所壟斷。


對此,明冠新材董事長兼總經理閆洪嘉表示,原來業內對鋁塑膜考慮的重要是成本問題,而現在考慮的更多是供應安全問題。據他分析,鋁塑膜將在未來一段時間處于爆發期,技術的完全國產化與產量提升將是接下來要解決的問題。


此前有研究機構預測,到2030年軟包電池在新能源汽車市場滲透率將達45%,幾乎占據半壁江山。


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