높은 니켈 삼차 배터리의 도입
현재 전력 리튬 배터리의 개발 경로가 변경되고 있습니다.
2017년 이전에는 리튬 철 인산염 배터리를 주류 기술로 선택했으며, 배터리 에너지 밀도에 대한 신에너지 차량의 요구 사항은 지속적인 개선 과정이며, 업계는 그에 따라 계속 변화하고 선택할 것입니다.
리튬 철 인산염 배터리의 에너지 밀도의 상한은 약 160Wh/kg입니다. 업계는 2020년까지 전력 배터리의 에너지 밀도 표준이 300Wh/kg 이상에 이를 것으로 예상하고 있으며, 이는 리튬 철 인산염 배터리가 달성하기 어려울 것으로 예상하고 있습니다.
한편, 현재 기술 수준에서, 대용량 배터리의 실제 평균 에너지 밀도는 180-190Wh/kg 사이에 도달 할 수 있으며, 미래에 개선을위한 큰 여지가있다.
정책도 증가하고 있습니다. 올해 2월 에는 재무부, 산업정보기술부, 과학기술부, 국가발전개혁위원회 등 4개 부처가 신에너지 차량에 대한 금융보조금 정책 조정을 위한 문서를 발행하여 순수 전기승용차, 비고속 순수 전기승용차의 에너지밀도 문턱을 높였다. 특수 목적 차량 전원 배터리 시스템. 요구하다.
삼차 전지는 리튬 철 인산염 시장 역량을 따라잡고 올해부터 주류가 될 것으로 예상되며, 향후 시장에서 지속적인 증분 대체를 달성하여 지배적인 위치를 차지할 것으로 예상됩니다.
고니켈 삼차 용량 레이아웃 및 대량 생산 진행 률
삼차 전지 음극 재료의 분야에 특정, 높은 니켈 재료는 높은 에너지 밀도의 장점을 가지고있다. 둘째, 고니켈 재료를 사용한 후 배터리의 종합 단가가 8% 이상 감소할 것으로 추정되며 비용 이점이 분명하다.
공급과 수요 사이의 모순에 의해 초래 된 코발트 가격의 변동은 또한 낮은 코발트와 높은 니켈 제품으로 전환하는 제조 업체를 증폭하고 있습니다. 대동맥 음극재료의 코발트 원료 비용은 상대적으로 높으며, 2018년에는 가격이 계속 상승했습니다. 1분기 초 52만위안(톤)과 비교하면 4월 상승률은 20% 이상 증가했다. 4월 13일 현재 코발트 가격은 674,000위안/톤에 도달했습니다.
비용 절감 및 효율성 향상에 대한 요구에 따라 앞서 언급한 300Wh/kg 목표를 지원하는 가장 큰 장점을 가진 고니켈 대동맥 NCM811 제품이 후광으로 데뷔했습니다.
리튬 철 인산염 배터리 경로를 준수주장 하는 제조 업체는 여전히 있지만, 시장은 적극적으로 높은 에너지 밀도배터리 기술의 레이아웃을 홍보하고 있다. 2017년 이후 국내 음극재료 제조업체들은 고니켈 제품을 연속적으로 배치했으며, 이러한 생산 능력은 2018년에 시장에 공급될 것으로 예상됩니다. 특히 NCM811 제품의 생산 능력과 생산량이 주목받고 있다.
국내 전력 배터리 회사측면에서 CATL, BYD, 장시 후닝, BAK 배터리, 구산 하이테크, 천진 리셴, 펑휘 에너지 및 기타 기업들은 모두 NCM811 배터리의 R&D 및 생산을 수행했습니다. 그 중 에서도 BAK Battery는 232Wh/kg의 에너지 밀도를 갖춘 NCM811 원통형 전력 배터리를 대량 생산했다고 발표했으며, 곧 300Wh/kg 제품을 사용할 수 있을 것이라고 밝혔다. 펑휘에너지는 또한 NCM811 소재를 사용한 원통형 배터리가 관련 OEM에 대량 생산및 공급되었다고 밝혔다.
대용량 가속을 위한 몇 가지 제한 요인
일반적으로 낙관적이지만, 자동차 전력 배터리 분야에서 고니켈 NCM811 제품의 대규모 적용은 여전히 갈 길이 멀다. 현재 신에너지 차량에 NCM811 제품을 적용한 것은 몇 가지 사례에 불과합니다.
지난해 10월 전국 양산차량 성능 공모전에 참가한 JAC iEV7S는 BAK의 18650-2.75Ah 배터리 셀 제품을 탑재하여 중국 신에너지 차량에 NCM811 제품을 최초로 적용한 사례가 되었다.
한국 현대가 최근 출시한 코나EV 순수 전기 SUV는 LG화학이 제공하는 NCM811 배터리 셀을 탑재하고 있지만, 아직 대량 판매되지 는 않았다.
이 단계에서는 여전히 고속 니켈 제품의 가속 응용 프로그램 및 부피에서 다음과 같은 병목 현상이 있습니다.
원자재는 부족합니다. 리튬, 코발트 및 니켈 자원은 중국에서 상대적으로 부족합니다. 이 단계에서 국내 고니켈 원자재는 주로 외부 요인에 의해 쉽게 억제되는 수입에 의존합니다. 전력 배터리 산업의 성장과 함께 관련 전문가들은 리튬, 코발트 및 니켈이 2021년, 2022년 및 2019년에 각각 부족할 것으로 예상합니다.
제조 용량 제약 조건. 고니켈 삼차 재료의 생산 공정은 상대적으로 복잡하며 생산 장비 및 환경에 대한 요구 사항이 높습니다. 기존 생산 라인은 NCM811 또는 NCA 생산 라인으로 직접 사용할 수 없으며, 재설계 및 시공하여 많은 자본 투자를 추가해야 합니다. 현재 중국에는 성숙한 준비 기술과 대규모 대량 생산 능력이 없으며 향후 3년 동안 일정량의 용량 격차가 있을 것이라고 할 수 있습니다.
해결해야 할 보안 문제입니다. 상하이 지신 전력 공학부의 수석 엔지니어인 주유롱(Zhu Yulong)에 따르면 니켈 비율이 높을수록 음극 재료의 열 안정성이 악화됩니다. 고온, 외부 충격 등의 경우, 고니켈 배터리는 잠재적인 안전 위험을 초래할 수 있습니다. 또한, 고니켈 배터리를 충전하는 동안 가스 생산은 배터리가 팽창하게 되며, 이는 또한 해결해야 할 문제입니다. 자동차 제품에 사용되는 핵심 구성 요소로서, 고니켈 제품은 여전히 안전측면에서 더 큰 개선이 필요합니다.
장비 선택 주기가 길다. OEM은 차량 모델에 새로운 기술과 신제품을 적용하는 것에 대해 매우 신중합니다. 주요 자동차 회사는 배터리 공급업체에 대한 엄격하고 복잡한 인증 절차를 가지고 있습니다. 배터리 회사와 제품은 비교적 오랜 시간이 걸리는 어려운 테스트 및 검증을 거쳐야 합니다. 오래.
