最近寧德時代發(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。年初的時候智能電動車迫于原材料價格上漲而紛紛調(diào)價，不少朋友問汽車動力電池的一些基本知識，動力電池本質(zhì)上屬于礦產(chǎn)行業(yè)，它的成本價值絕大部分來自于礦產(chǎn)資源供應(yīng)鏈以及相關(guān)材料技術(shù)，這兩方面都太深奧了所以關(guān)注的不是特別多，但動力電池在智能汽車的成本中占比非常高，30萬元左右車約占比三分之一左右，總是人牽動產(chǎn)業(yè)的關(guān)注。

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

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

　　電池作為電動汽車的核心部件，它對于汽車產(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、價格供應(yīng)鏈有保證。所以汽車動力電池所有的故事也就圍繞這些展開。

　　能源礦產(chǎn)經(jīng)過提純組合，封裝等步驟再整合進入電動汽車，所以電動車動力電池技術(shù)分為材料創(chuàng)新、封裝及結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、整車集成創(chuàng)新三部分。

　　動力電池的技術(shù)發(fā)展當(dāng)前分為高能量和性價比兩條路線，但核心是化學(xué)材料，目前對于材料創(chuàng)新其實每家都堅定了路線，但是很少有人去提，顯然比較這個是比較基礎(chǔ)的吃力不討好的部分，因為這種材料創(chuàng)新很難短時間出成果。

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

　　國內(nèi)高性價比的代表如比亞迪的磷酸鐵鋰，高能量的代表如寧德時代的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NMC配比不同實現(xiàn)能量比和價格的平衡。當(dāng)前對于電池材料的發(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，可起到提升電池的能量密度的作用。

　　磷酸鐵鋰會受重用，磷酸錳鐵鋰并不是一個新技術(shù)，我沒記錯的話是國外那個專利保護到期的技術(shù)，但隨著磷酸鐵鋰因其安全性和經(jīng)濟性日益受重視，被視為升級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，未來短期內(nèi)預(yù)計將以復(fù)合使用為主。例如比亞迪重倉此項技術(shù)，蔚來汽車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，國內(nèi)尚未實現(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，肯定需要包裝保護來圍繞上文講到動力電池的核心，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。電芯的封裝按照形勢也分為三種：

　　▲ 圖片來自于- 中國鋰電行業(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。目前按照出貨量來看的話國內(nèi)80%以上都為以寧德時代、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70%。

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

　　但根據(jù)分析，對于電池封裝以及機構(gòu)中期來看，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，在精簡模組環(huán)節(jié)難度較大，因此中期來看方形和圓柱電池更能適應(yīng)結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新。但從長期來看，基于固態(tài)電池的發(fā)展趨勢，未來不再需要液態(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)解決方案以及未來趨勢》，大眾一直想強調(diào)其電芯未來目標(biāo)是unified cell 統(tǒng)一電芯。其實統(tǒng)一電芯對于主機廠或者電池供應(yīng)商是一個爭奪誰主導(dǎo)的問題。

　　你可以看到國內(nèi)市場不管是主機廠還是強勢供應(yīng)商都爭相發(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，長城的大禹電池，上汽的魔方電池，強勢供應(yīng)商寧德時代的麒麟電池等等。但本質(zhì)上來講結(jié)構(gòu)以及整車集成的技術(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的方案。

　　綜上，其實對于動力電池，更多的是對原材料以及供應(yīng)鏈的管理思考，技術(shù)創(chuàng)新難度點在于材料，封裝和集成。

　　參考文章以及圖片

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

　　一文成為動力電池”達人“——動力電池行業(yè)系列研究第一篇（基礎(chǔ)篇）-  中債資信 pdf 可下載

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