成本更低!宁德时代将推出磷酸盐体系三元电池
2月15日晚间,宁德时代公告披露了2月14日董事长曾毓群等接受高瓴、鸿商资本、腾讯投资、淡马锡、红杉资本等50家投资机构调研的活动记录。
值得注意的是,宁德时代表示其计划推出的新产品M3P,准确来说不是磷酸锰铁锂,还含有其他金属元素,宁德时代称之为磷酸盐体系的三元,成本较三元下降,但仍然占据新能源车一定成本。
宁德时代计划推出磷酸盐系三元电池,小编推测与磷酸铁锂能量密度提升空间不大有一定关系。
2021年三季度以来,磷酸铁锂电池增速持续超过三元锂电池,包括特斯拉、蔚来、小鹏在内的造车新势力,以及广汽埃安等传统车企的标准续航或者低续航车型都开始采用磷酸铁锂电池。比亚迪去年4月更是宣布旗下电动汽车将全部采用磷酸铁锂刀片电池。
车企对磷酸铁锂的偏爱似乎释放了一个信号:磷酸铁锂电池将取代三元锂电池重新成为市场主流。
因而,锂电材料行业对磷酸铁锂的关注热度迅速上升,许多企业都在布局磷酸铁锂正极材料,但是目前磷酸铁锂电池能量密度已无太多提升空间,能量密度仍是消费者一个重要的参考因素。
那么如何让电池的能量密度继续提升?无非就是在材料体系和结构层面的创新。
先说材料体系创新,对于磷酸铁锂,受磷酸铁锂材料理论比容量(170mAh/g)的限制,电池单元能量密度的提高空间已经越来越小。相反,三元材料正处在技术的快速迭代期,从NCM333到NCM523再到NCM811,其能量密度是逐步提升,NCM811能量密度相较于目前主流三元NCM523,能量密度提升可18%左右。
实际上,三元正极材料是综合了钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂三种正极材料的优点,其电化学性能及物理性能随着这三种过渡金属元素的比例改变而不同,可以持续优化。
对于结构层面创新,当前电池结构层面的优化已经简益求简,像CTP技术和刀片电池,其电池包中能省的零部件都省了,未来只剩CTC技术(无模组),能量密度提升空间越来越小。
在材料体系方面,部分企业已经在布局新型正极材料了。
德方纳米将补锂添加剂材料和新型磷酸盐系正极材料复合使用,对比现有磷酸铁锂电池能量密度提升约20%。目前两款材料均已通过下游客户的小批量验证,进入产业化阶段。
目前,德方纳米新型磷酸盐系正极材料规划产能达到了44万吨/年。
当升科技2022年1月19日披露的投资者关系活动记录表显示,其磷酸锰铁锂材料已完成开发,各项性能指标良好,目前处于客户认证阶段。
锂离子电池是未来新能源行业发展的一个主要方向,高能量密度、低成本和高安全性一直是业内同时追求的电池性能目标。
因此,在确保安全性的前提下,持续提升能量密度和降低综合成本是正极材料的发展趋势。