最近寧德時(shí)代發(fā)布了他的麒麟電池，比亞迪也憑借他的磷酸鐵鋰刀片電池獲得各種好評(píng)。年初的時(shí)候智能電動(dòng)車(chē)迫于原材料價(jià)格上漲而紛紛調(diào)價(jià)，不少朋友問(wèn)汽車(chē)動(dòng)力電池的一些基本知識(shí)，動(dòng)力電池本質(zhì)上屬于礦產(chǎn)行業(yè)，它的成本價(jià)值絕大部分來(lái)自于礦產(chǎn)資源供應(yīng)鏈以及相關(guān)材料技術(shù)，這兩方面都太深?yuàn)W了所以關(guān)注的不是特別多，但動(dòng)力電池在智能汽車(chē)的成本中占比非常高，30萬(wàn)元左右車(chē)約占比三分之一左右，總是人牽動(dòng)產(chǎn)業(yè)的關(guān)注。

　　所以我理了一些動(dòng)力電池的信息，也算自我總結(jié)學(xué)習(xí)，也方便大家去看待汽車(chē)動(dòng)力電池部分。

　　▲ 圖片來(lái)自于- 中國(guó)鋰電行業(yè)發(fā)展 德勤觀察2.0“電池風(fēng)云”

　　電池作為電動(dòng)汽車(chē)的核心部件，它對(duì)于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的幾大核心是能量密度比高、使用和充電散熱好、安全可靠、價(jià)格供應(yīng)鏈有保證。所以汽車(chē)動(dòng)力電池所有的故事也就圍繞這些展開(kāi)。

　　能源礦產(chǎn)經(jīng)過(guò)提純組合，封裝等步驟再整合進(jìn)入電動(dòng)汽車(chē)，所以電動(dòng)車(chē)動(dòng)力電池技術(shù)分為材料創(chuàng)新、封裝及結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、整車(chē)集成創(chuàng)新三部分。

　　動(dòng)力電池的技術(shù)發(fā)展當(dāng)前分為高能量和性?xún)r(jià)比兩條路線，但核心是化學(xué)材料，目前對(duì)于材料創(chuàng)新其實(shí)每家都堅(jiān)定了路線，但是很少有人去提，顯然比較這個(gè)是比較基礎(chǔ)的吃力不討好的部分，因?yàn)檫@種材料創(chuàng)新很難短時(shí)間出成果。

　　▲ 圖片來(lái)自于- 中國(guó)鋰電行業(yè)發(fā)展 德勤觀察2.0“電池風(fēng)云”

　　國(guó)內(nèi)高性?xún)r(jià)比的代表如比亞迪的磷酸鐵鋰，高能量的代表如寧德時(shí)代的NMC系列，我們之前文章《寶馬最新的電池技術(shù)以及策略路線圖解讀》講過(guò)NMC配比不同實(shí)現(xiàn)能量比和價(jià)格的平衡。當(dāng)前對(duì)于電池材料的發(fā)展方向有：

　　NMC三元電池高鎳去鈷化，由于鈷是稀缺資源，價(jià)格昂貴， 且供應(yīng)情況不穩(wěn)定，所以減少鈷含量有利于控制三元電池的材料成本。而且鈷在三元電池中的起到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的作用，同時(shí)具有不參與電化學(xué)反應(yīng)、降低鈷占比、提升鎳占比等優(yōu)勢(shì)，可起到提升電池的能量密度的作用。

　　磷酸鐵鋰會(huì)受重用，磷酸錳鐵鋰并不是一個(gè)新技術(shù)，我沒(méi)記錯(cuò)的話是國(guó)外那個(gè)專(zhuān)利保護(hù)到期的技術(shù)，但隨著磷酸鐵鋰因其安全性和經(jīng)濟(jì)性日益受重視，被視為升級(jí)版磷酸鐵鋰的磷酸錳鐵鋰重新受到熱議，企業(yè)產(chǎn)業(yè)化布局腳步也有所加速，未來(lái)短期內(nèi)預(yù)計(jì)將以復(fù)合使用為主。例如比亞迪重倉(cāng)此項(xiàng)技術(shù)，蔚來(lái)汽車(chē)有些電池就是磷酸鐵鋰和NMC混合使用。

　　富鋰錳基正極材料的特性具備一定顛覆性，被視為下一代電池的突破口，但其產(chǎn)業(yè)化道路仍受掣肘。

　　人造石墨和天然石墨是當(dāng)下最廣泛應(yīng)用的鋰電池負(fù)極材料，為突破能量密度極限，具備更高理論容量的硅基負(fù)極 材料成為主要研發(fā)方向之一。

　　硅基負(fù)極材料研發(fā)和應(yīng)用皆存在技術(shù)壁壘，國(guó)內(nèi)尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，部分先行企業(yè)已有批量化應(yīng)用

　　電池從原料組合成電池，肯定需要包裝保護(hù)來(lái)圍繞上文講到動(dòng)力電池的核心，所以包裝以及結(jié)構(gòu)技術(shù)創(chuàng)新也是非常重要的一項(xiàng)。電芯的封裝按照形勢(shì)也分為三種：

　　▲ 圖片來(lái)自于- 中國(guó)鋰電行業(yè)發(fā)展 德勤觀察2.0“電池風(fēng)云”

　　方形電池，圓柱電池，軟包電池他們各有優(yōu)缺點(diǎn)。目前按照出貨量來(lái)看的話國(guó)內(nèi)80%以上都為以寧德時(shí)代、比亞迪為代表的方形電池。海外就比較特殊了，圓柱和軟包占比超過(guò)70%。

　　▲ 圖片來(lái)自于- 中國(guó)鋰電行業(yè)發(fā)展 德勤觀察2.0“電池風(fēng)云”

　　但根據(jù)分析，對(duì)于電池封裝以及機(jī)構(gòu)中期來(lái)看，為突破電池能量密度上限，業(yè)界紛紛在電池結(jié)構(gòu)上求創(chuàng)新，其本質(zhì)是利用電芯外殼的支撐作用，減少模組結(jié)構(gòu)件使用，提升電池包的能量密度。軟包外殼缺乏支撐作用，在精簡(jiǎn)模組環(huán)節(jié)難度較大，因此中期來(lái)看方形和圓柱電池更能適應(yīng)結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新。但從長(zhǎng)期來(lái)看，基于固態(tài)電池的發(fā)展趨勢(shì)，未來(lái)不再需要液態(tài)電解液后，硬殼的必要性下降，因此軟包被認(rèn)為是固態(tài)電池適配的封裝方式。

　　除了電芯以外，還包括電池需要散熱、電芯之間的信息傳輸、電池結(jié)構(gòu)等等，以及組裝結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新。那么對(duì)于電池包以及組裝的結(jié)構(gòu)技術(shù)，大家是否記得我們之前文章《大眾電池系統(tǒng)解決方案以及未來(lái)趨勢(shì)》，大眾一直想強(qiáng)調(diào)其電芯未來(lái)目標(biāo)是unified cell 統(tǒng)一電芯。其實(shí)統(tǒng)一電芯對(duì)于主機(jī)廠或者電池供應(yīng)商是一個(gè)爭(zhēng)奪誰(shuí)主導(dǎo)的問(wèn)題。

　　你可以看到國(guó)內(nèi)市場(chǎng)不管是主機(jī)廠還是強(qiáng)勢(shì)供應(yīng)商都爭(zhēng)相發(fā)布自己的標(biāo)準(zhǔn)化電池，例如比亞迪的刀片電池，廣汽埃安的彈匣電池，長(zhǎng)城的大禹電池，上汽的魔方電池，強(qiáng)勢(shì)供應(yīng)商寧德時(shí)代的麒麟電池等等。但本質(zhì)上來(lái)講結(jié)構(gòu)以及整車(chē)集成的技術(shù)創(chuàng)新是制造，也是供應(yīng)鏈的交合。他的方向很明確，在保證安全散熱的前提下，盡量布置更多的能量電池，所以就會(huì)出現(xiàn)各種干掉模組的CTC、CTB的技術(shù)，其本質(zhì)都是直接去掉中間模組零部件到整車(chē)的方案。

　　綜上，其實(shí)對(duì)于動(dòng)力電池，更多的是對(duì)原材料以及供應(yīng)鏈的管理思考，技術(shù)創(chuàng)新難度點(diǎn)在于材料，封裝和集成。

　　參考文章以及圖片

　　中國(guó)鋰電行業(yè)發(fā)展德勤觀察2.0“電池風(fēng)云- 德勤  pdf 可下載

　　一文成為動(dòng)力電池”達(dá)人“——?jiǎng)恿﹄姵匦袠I(yè)系列研究第一篇（基礎(chǔ)篇）-  中債資信 pdf 可下載

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