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迄今为止,LG化学生产的NCM 811电池只有电动客车用的柱状电池,但电动车用的NCM 622袋式电池的能量密度更高。值得一提的是,现代Kona Electric将采用LG化学的NCM 622电池。

该公司计划于2018年8月量产NCM 811电池芯,该产品可供电动车使用,起亚Niro EV将成为采用该电池的首款车型。

特斯拉宣称,Model 3电动车车载电池的能量密度位居业内最高水平,公司削减了钴含量,同时增加了镍含量,并将其称之为新一代的NCA电池化学配比,但其电池阴极则由其他制造商生产。

LG化学预计从2020年开始生产712电池,SK创新于今年开始生产811电芯,特斯拉的生产时间表尚不明朗。特斯拉-松下联手后,其蓄电池的能量密度领先业内,通过提升阴极的镍含量并降低其钴含量来降低成本。

我国动力电池标准化问题由来已久,长期以来,动力电池尤其是单体电芯的规格尺寸不统一,一直是主机厂和动力电池企业合作的主要矛盾之一,也是阻碍我国动力电池产业进一步发展的重大障碍,给主机厂和电池厂都带来了极大的压力。多年来,国内包括政府、车企、电池企业、标准制定机构在内的各方都想牵头制定相关标准。但是迄今为止,动力电池在标准化制造上一直是“雷声大、雨点小”,目前国内虽然有推荐标准:GB/T 34013-2017(电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸),但由于代表性不足,抑或考虑尚需完善等问题目前大家基本不采用;我国动力电池行业还处在电池路线各不相同、电池型号繁杂、产量分散的较为无序的状态。甚至有网友向工信部留言建议,得到的回复是“通过标准的引导和规范作用,促进动力电池产品的规模化和集约化发展”。

电池标准化后,可以解决很多的问题。比如,换电技术,电动汽车没电了,用几分钟的时间换几组电池就可以满血复活了,不用等待漫长的充电过程;标准化的电池也可以降低电池的生产成本;标准化的电池也利于废旧电池的回收和阶梯利用。甚至可以降低整个电动汽车行业的生产、维修的门槛。

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但为什么电池标准化这么难?据业内人士分析,我国动力电池标准化制造进程之所以如此缓慢,主要因为以下几点原因:首先,动力电池行业尚未成熟,不同企业在动力电池的选材、设计、连接方式等方面往往不能达成共识,各家对于标准的理解都不一样,很难统一;其次,从车企的角度来说,对动力电池的选择往往基于对电池技术的掌握程度及产品的定位,动力电池被动地形成了种类、型号等技术参数各不一样;再次,由于动力电池产业处于初级阶段,各企业尚在探索之中,行业内缺少可以引导标准化形成的巨头。另外,电池和电动汽车企业均将电池、电池组的设计、工程和控制策略视为核心技术和重要的知识产权。出于保密的考虑,多数企业不愿将自己制造的动力电池参数公之于众,这使得制定行业标准失去了必要的技术参数作为参考。从国际环境看,新能源的推广不仅仅存在于中国。德国、日本、美国对锂电池储能需求比较大。目前动力电池的生产厂家主要集中在中日韩三国。比如中国的比亚迪、日本松下、韩国的三星和LG化学、美国A123,还有特斯拉超级工厂。这么看来,电池标准化不仅仅是国标这么简单了,想全球标准化肯定是难行之路。

有观点认为在目前的现状和条件下,其实单体电池的型号不统一并不是当前车用动力电池的最大问题,反而是电池组的标准化更加重要,首先把动力电池模组做成标准化,包括尺寸标准化和DR平台标准化,待模组标准化后再反向规定电芯的规格。

其实,在市场需求的导向作用下,国产动力电池的规格尺寸正在从此前的极度混乱状态将逐渐走向标准化。动力电池规格尺寸标准化是大势所趋,其中单体电芯的规格尺寸或将率先实现统一。据了解,在动力电池大规模自动化生产和产品一致性等性能不断提升的要求之下,越来越多的动力电池企业开始自发的采用VDA标准去开发设计批量生产的新一代电芯产品,主要配套新能源乘用车领域。其中,包括宁德时代、天津力神、国轩高科、中天储能、捷威动力、孚能科技、迈科新能源、中信国安盟固利等多家优秀的电池企业走在前列。

随着补贴政策的逐步退坡,主机厂及电池企业降成本压力降越来越大,而VDA标准电池壳可实现全线自动化生产,有利于大规模批量生产和降成本。同时,电芯尺寸的统一将为电池模组和电池包标准化提供坚实的基础。笔者注意到目前越来越多的电池企业和主机厂意识到了电芯尺寸标准化的重要性,在国内还没有完全统一的情况下,经过国际认证的VDA标准就成为了动力电池企业的首选。

许多的朋友以为VDA是一种电芯的名称,然而它其实是德国汽车工业联合会(Verband der Automobilindustrie)的缩写。我们通常说到的VDA标准实际上是VDA基于当时市面上动力电池单体的尺寸规格众多的现象,推出了电芯尺寸的系列标准。在此标准推出之前,动力电池的单体有多种规格,示例如下:

标准化好处:规格的统一会带来规模化效应以降低成本。基于标准尺寸的电芯以达成电池模组的标准化。不同电芯制造商生产统一规格的电芯,为OEM提供多种选择,进一步降低整车成本。尺寸的统一为产品的升级换代带来巨大好处,可以直接替换,不用针对老款车型长期准备备件。

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