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企业集中投产、放量,软包电池要“雄起”?

2021-03-26 08:42:12 电池联盟

动力电池按照封装方式的不同,可分为方形、圆柱、软包等形式。与圆柱电池和方形电池相比,软包电池在国内市场上的市场份额和装机量不高,且在减少。

中国化学与物理电源行业协会动力电池应用分会的数据显示,2020年国内软包电池的装机量比2019年减少了接近1.6GWh,市场份额减少了2.4%。

不过,随着各个企业电池产能的逐步释放,软包电池或迎来新的发展期。

认识软包电池

软包电池,就是采用了软性包装的电池。软包电池的内部结构和圆柱电池、方形电池的区别并不大,差别在于圆柱电池和方形电池的外壳主要采用金属材料,软包电池则选择铝塑膜作为外壳的封装材料。用铝塑膜包装,可以起到保护内部电芯材料的作用。

软包电池的历史悠久。早在1990年,索尼公司就率先开发出商业化的锂离子电池。1998年,已经有企业将软包电池应用到了汽车上。2000年,软包电池在汽车上进行示范应用。如今,软包电池几乎垄断了3C市场。

软包电池的优势可以概括为“三高一低”。

高安全:软包电池的形状是长方形,薄且传热面积大,这样的结构便于散热和热管理,这使得电池在极端的情况下都能受控,可将电池热失控带来的破坏性降到最低。

高能量密度:软包电池采用铝塑膜封装的形式,相同容量前提下节省更多的装配组件,理论上能量密度可以更高。

高灵活性:软包电池的形状可变,尺寸可调,并且重量方面较同等容量的钢壳电池轻40%,比铝壳电池轻20%,适合在不同的场景应用。

低成本:相比较其他形态,软包电池的理论材料成本最低,同时软包电池的内阻较小,可以极大的降低电池的自耗电,循环寿命更长,也是成本的降低。

虽然软包电池的优势明显,但其在国内市场的市场的表现并不是太好。

国内外市场两重天

经统计,2020年中国新能源汽车市场动力电池装机量约为64GWh,其中方形、圆柱和软包电池装机量分别为50.88GWh、9.20GWh和3.93GWh,对应市场份额分别为79.5%、14.4%和6.1%。可以看出,我国动力电池装机量以方形电池为主,软包电池仅为极小部分。

而国外市场对于软包电池的喜爱程度远高于国内。

EV Sales的数据显示,2020年欧洲销量前20名的电动汽车中,有15款车型采用了软包电池,戴姆勒、日产、雷诺、大众、现代、奥迪、沃尔沃等企业均有软包电池的车型,市场占比超过70%。而供应这些国际主流车企的电池供应商主要生产软包电池,如LG化学、SKI、远景AESC等。

有业内人士以为,软包电池受“冷落”的原因,除了有历史遗留问题,还与我国动力电池的支持政策有关:宁德时代、比亚迪等头部电池企业主要供应方形电池,供应软包电池的日韩动力电池企业逐步淡出中国市场后,造成软包电池供应量短缺。

不过,随着更多国外动力电池企业进入中国,并且越来越多的国内动力电池企业走向海外,国内软包电池企业将进入产能扩增和批量交付的关键期。

软包电池今年或迎发展机遇

作为国内软包动力电池龙头企业,孚能科技早在2018年就与戴姆勒签署了长达10年、累计超过170GWh的订单协议。2020年戴姆勒还参与了孚能科技IPO战略配售,获得孚能科技约3%股份,成为其股东。据介绍,双方此前签约的长期订单,今年会进入量产。

除了戴姆勒,孚能科技还与吉利科技集团、江铃集团新能源、国机智骏、东风岚图等汽车厂商就动力电池供应达成合作。

业界普遍认为,今年将是软包动力电池集中投产、放量的一年。亿纬锂能、孚能科技、多氟多等国内软包动力电池企业的产能释放将给车企更多选择,满足主机厂需求。

据了解,孚能科技镇江一期8GWh软包电池今年将实现满产;亿纬锂能2020年软包电池交付在3GWh左右,今年将实现10GWh产能满产满销;LG新能源南京软包项目,以及其与吉利汽车合资建设的10GWh软包项目将下线;远景AESC无锡20GWh软包电池一期项目也将于今年投产……

虽然被普遍看好,但软包电池在发展过程中也面临着很多挑战。

还要克服哪些瓶颈

同济大学汽车学院教授魏学哲指出,软包电池欲在新能源汽车领域大展手脚,还需要克服诸多难题。第一是尺寸和机械设计问题;第二是成组后所受预紧力大小需结合软包全生命周期规律调节;第三是难以设计热管理系统;第四是复杂工况下密封、热失控等安全性问题规律不易掌握。

同时,软包电池还面临上游材料供应安全的风险。据悉,动力锂电池上游环节中的正极材料、负极材料、隔膜、电解液、封装材料均已实现国产化,铝塑膜封装材料不仅是锂电池材料领域中技术难度最高的环节之一,也是产业链中唯一尚未完全国产化的材料,当前车用电池铝塑膜市场主要被日本企业所垄断。

对此,明冠新材董事长兼总经理闫洪嘉表示,原来业内对铝塑膜考虑的主要是成本问题,而现在考虑的更多是供应安全问题。据他分析,铝塑膜将在未来一段时间处于爆发期,技术的完全国产化与产能提升将是接下来需要解决的问题。

此前有研究机构预测,到2030年软包电池在新能源汽车市场渗透率将达45%,几乎占据半壁江山。




责任编辑: 李颖

标签: 软包电池 动力电池

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