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啥也不說了,上最真實動力電池能量密度排行

來源:電動汽車觀察家 瀏覽次數:84 發布日期:2019-06-26

續航,續航,續航……消費者選購電動汽車時,最關注的就是續航性能。這一汽車指標轉化到動力電池領域,那就是:密度,密度,密度……

現在動力電池的能量密度表現如何?

很多企業宣稱自己做出了很高能量密度的產品,有的都已經突破300Wh/kg了。但在實驗室里的不算,真正量產裝車的動力電池能量密度,到底什么水平?

微宏動力所生產的三元軟包CEF052EA型號電池的單體能量密度最高,達到251.70wh/kg(1C充放測算,本文提及的其他能量密度同樣以此標準)。

寧德時代生產的811方形電池ELE8A3,雖然在單體能量密度中不是最高,但是成組后的表現非常好,系統能量密度達到166wh/kg,在系統能量密度中排名第一。

還有哪些電芯、動力電池系統的能量密度高?有什么規律?從電芯能量密度,到系統能量密度,轉化效率變化有怎樣?請看下文分解。

1、單體密度排行:三元軟包優勢明顯

論單體,三元軟包的優勢確實明顯。特別是比較質量能量密度時,由于軟包電池在結構上采用鋁塑膜包裝,重量較同等容量的鋼殼鋰電池輕40%,較鋁殼鋰電池輕20%。

5月,微宏動力所生產的CEF052EA型號電池的單體能量密度最高,達到251.70wh/kg。據了解,微宏動力下半年將量產單體能量密度在260Wh/kg的動力電池,也是三元軟包的電芯。

第2名,捷威動力生產的IXP116/103/306電池能量密度達245.06Wh/kg,這也是一款三元軟包電池。根據其規劃,捷威的2020年軟包電池單體能量密度可達300Wh/kg。

此外,排第4的多氟多PSP12161227-55Ah,同樣也是三元軟包,單體能量密度239.41Wh/kg。第八、第九都是卡耐新能源的三元軟包。

三元軟包單體能量密度高,因此也得到很多公司的青睞。此前,承接國家科技部300wh/kg高能量密度重大科技專項目的三家公司——CATL、力神、國軒,都采用三元軟包路線,能量密度都達到了300 Wh/kg。另外,三元軟包路線的支持者還認為,三元軟包的安全性更加高,尺寸靈活方便布置,也適合做固態電池。因此,在實際應用當中,也有上升趨勢。國際上LG化學,以及被中國遠景收購的AESC,也是三元軟包的代表。

在單體上,圓柱電池密度同樣有優勢在top20中,力神所產的21700(4.0—4.8Ah)不同容量的電池均上榜,排第3、第6、第10,單體能量密度分別為243.33Wh/kg、233.33 Wh/kg 、225Wh/kg,整體能量密度較高。根據力神電池規劃,2022年,單體電芯能量密度提升至350Wh/kg。排第七的橫店東磁是圓柱18650電池。

圓柱電池一直被很多人認為是不適合做汽車動力電池的。但是由于特斯拉+松下的示范,也成為一條有力的技術路線。特斯拉和松下組合,將電芯從18650升級到21700之后,能量密度再度攀升,但國內企業能跟隨的很少,對于這個路線的質疑,又開始流行。

方形呢?排第5、14、15是寧德時代,但只有排第五的ELE8A3是方形811三元電池,這款電池應當會是多家采用寧德時代811電芯的主力型號。排第14位的是三元PHEV電池。第15位的是寧德時代少有的供給軒逸電動的三元軟包。

寧德時代一直以方形電池為主

但方形路線仍然是中國主流,以方形為主的寧德時代、比亞迪兩家就占中國市場份額的近七成。從整包之后的密度看,效果也不錯。

5月國內生產的新能源汽車動力電池單體能量密度TOP20

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數據來源:《電動汽車觀察家》根據整車出廠合格證數計算整理

總體而言,從前幾位看,各企業的電池能量密度發展迅速。《汽車產業中長期發展規劃》提出的要求:2020年動力電池單體能量密度要達到300Wh/kg,無論哪個技術路線,看起來已經完全不是問題,特別是在低倍率充放的條件下。

2、系統能量密度:繼續受補貼指導上升

動力電池系統能量密度與單體能量密度有一定的相關性,但是單體能量密度高并不一定意味著系統能量密度也高。

從電芯密度排前幾位的產品看,整組效率方面,還是方形的最佳,圓柱也不錯,軟包又次之。以寧德時代為例,其單體能量密度僅排名第五,但其產品在系統能量密度排名位居第一。這說明電池系統能量密度也與系統生產企業的技術水平息息相關。

根據2019年新能源汽車補貼政策要求,系統能量密度是獲得補貼的硬性指標之一,對于車企來說,動力電池系統能量密度的高低更為關鍵。

根據《電動汽車觀察家》統計,5月份,寧德時代、江淮華霆電池系統公司、比亞迪、比克電池以及鋰動電源所生產的電池系統能量密度位居前列。

排第1位的傳祺AION.S,能量密度166.06 Wh/kg,在推薦目錄上,其能量密度達到了170 Wh/kg,因為其充放電測試的規則較為寬松,在測試時可以更小倍率充放電,因此能放出的電量更大,最終計算的密度也更高。

傳祺AION.S

排第2位的江淮iEVS4的電池包,來自華霆電池系統有限公司。這家創始人來自特斯拉的公司,擅長將圓柱電池成組整包,而且跟隨者特斯拉采用松下21700電池之后,也用力神21700電池,系統能量密度也非常不錯。

排第3的是中國動力電池老牌比亞迪。比亞迪三元方形電芯,在電芯層級,能量密度并不突出,但是成組之后,表現突出。比亞迪唐EV 600的系統密度161.09Wh/kg。比亞迪已經將新一代電動平臺e平臺商用,除了唐EV600,秦pro EV等車型的能量密度也將達到160wh/kg以上。

比亞迪動力電池

5月國內生產的新能源汽車動力電池系統能量密度排名

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數據來源:《電動汽車觀察家》根據整車出廠合格證數計算整理

動力電池系統生產企業主要分為三類,電芯生產企業、車企以及第三方電池系統企業,目前以電芯企業為主。有15家企業為動力電芯生產商,4家第三方電池系統企業,1家整車企業。

需要再次強調,我們采用的是1C充放測算的單體密度和系統密度。在很多電動汽車車主用快充充電的背景下,也許更貼近實用。而按推薦目錄登載的系統能量密度,都比這一標準測算的密度高。在2019年政策要求的160Wh/kg可以拿1倍補貼引導下,很多車企還是將系統能量密度做到160Wh/kg以上,而140Wh/kg的0.9倍、125Wh/kg的0.8倍門檻,更是不得不守的。

不過,動力電池的能量密度與安全性是相互影響,電池能量密度越高,電池的穩定性就越差。近期,電動汽車自燃事件頻發,企業還是需要在保障安全性的條件下追求能量密度。

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