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电池知识

与硬壳电池(方形和圆柱)相比,软包电池具有哪些特点?

来源:宝鄂实业    2019-05-31 21:28    点击量:

三种形态各有优劣,软包电池能量密度性能突出
与硬壳电池(方形和圆柱)相比,软包电池具有设计灵活、重量轻、内阻小、不易爆炸、循环次数多、能量密度高等特点,能在现有技术水平上提升动力电池的能量密度,在续航里程上进一步缩小和燃油车的差距。短期内软包装作为一种电池轻量化高能化的手段,将以较高比例占据增量市场,长期看全固态电池需要采用软包技术为行业指明方向。新能源汽车新政策释放了推动电池性能提升、增大能量密度的信号。随着补贴门槛的不断提升,软包装能够助力更多电池企业提升能量密度和产品竞争力,未来软包技术将在增量市场中占据一席之地。

 


从电池形态演变看锂电设备需求升级
根据中国储能网统计,软包电池目前在动力电池中的渗透率仅12-15%,一方面是由于目前生产工艺尚不成熟、标准化程度较低、电池一致性较差,另一方面则是主要原材料铝塑膜依赖进口导致单位成本相对较高。不过在需求带动下这些发展瓶颈未来都有望通过生产规模化、自动化、增强电池管理系统、铝塑膜质量提升等来消除。尤其是软包电芯采用的叠片工艺,这对生产过程控制提出了很高要求,也凸显了中后段高端一体化设备的重要作用。

软包设备空间广阔,主流厂商纷纷布局
动力锂电池生产设备与锂电池工艺流程紧密关联,整产工艺大致可分为极片制作(前端)、电芯制作(中端)和电池组装(后端)三个阶段。软包电池与方形电池的工艺在生产前端的搅拌、涂布、辊压等环节基本一致,工艺差异主要集中在动力电池生产的中端与后端。核心差异在于两方面:1)软包电池电芯采用叠片工艺,而方形电池通常采用卷绕工艺;2)铝塑膜作为软包电池包装材料,其中后端的注液、封装等工序与方形电池存在较大差异。

软包电池相关中后端锂电设备巨大的市场空间吸引着锂电设备龙头加速布局软包设备领域。2018 年3 月13 日,璞泰来发布重大资产重组停牌进展公告称,拟收购的标的资产为东莞市超业精密设备有限公司。超业精密为国内领先的软包电池成套解决方案供应商。

48V轻混系统作为汽车混合动力的一种路线,区别于丰田、福特、通用等车企所用的高压混动系统和12V微混系统,48V轻混系统在成本控制和节能效果上表现出极高的市场性价比,成为众多车企青睐的装配选择。

  

    国内众多*电企业都在48V系统上有所储备,近年来众多企业开始将战略重点转向48V系统生产研发上。在动力电池市场竞争白热化、利润率偏低的当下,48V轻混市场是否是*电业新蓝海呢?

  

  风帆有限责任公司总经理李勇在接受电池中国网采访时表示,从传统的燃油汽车,到启停系统,到混合动力,到插电混合,到纯电动,实现汽车动力系统的彻底转换,需要一个漫长的过渡期,这中间也存在几种技术并存的局面。风帆的市场研判下一步产业化重点应是48V系统。

  

  业内人士表示,48V系统在排放标准严苛的欧洲渗透率非常高。随着我国政府对汽车的能耗和排放要求日趋严格,国内车企想要满足“ 2020 年新车平均百公里油耗不超过 5L”和“双积分”管理办法相关技术要求,大量车企将会选择混合动力技术路线,届时48V系统将会有更加广阔的市场空间。

  

  成飞集成副总经理,中航*电(洛阳)有限公司总经理王栋梁在接受电池中国网采访时表示出对国内48V系统市场的信心,他认为据IHS数据预测,到2025年全球有54%的车型将搭载48V系统,仅2025年当年48V轻混系统的装车量就将达1100万辆。虽然一套48V系统的带电量只有600-1000Wh,但庞大的装车量将为*电企业**广阔的供货市场。值得注意的一点,48V系统的附加价值非常高,相较于动力电池市场有较高的市场利润率。

  

  另一方面,迫于国内政策压力,国内48V系统市场形势已经出现变化。风帆有限责任公司总经理李勇表示,“双积分”管理办法颁布后,车企为满足燃油车积分的相关规定,对48V系统在内的混合动力系统需求强烈。为了满足市场需求,风帆正在积极做着相关环节的调整。

  

  电池中国网认为,国内汽车市场,燃油车依然占据着庞大的比重,相较于纯电动和高压混动,48V微混系统对于车企有很高的吸引力。国外车企48V系统技术相对成熟,在一些中高端车型上已经体现出明显的市场竞争优势,不排除国内车企会在“双积分”管理办法运行初级阶段,拷贝国外车企48V系统的技术路线,度过燃油动力向纯电动转变的转型期。

  

  中航*电副总经理、总工程师肖亚洲对电池中国网表示,48V电池系统对电芯的技术要求要高于EV动力电池的技术要求,主要表现在48V系统对电芯的功率性能、低温性能、使用寿命、能量密度和成本控制上有着严苛要求。电池中国网认为,48V电池系统对电芯的要求造成了一定的市场差异,企业的卡位布局有利于企业提前获得市场优势,取得市场先机。对于国内*电企业而言,有助于他们在激烈的市场竞争中找到新的发力点。

  

  另一方面,随着国家在汽车产业等方面的全面开放,外资力量的涌入也将为国内48V轻混系统**更广阔的市场空间。国外车企和国内本土车企的合资浪潮已经兴起,而这股浪潮也将带来企业间技术上的交流。48V轻混系统作为当下技术焦点,将成为企业关注重点。这一点,我们从全球知名汽车零部件供应商大陆集团的一些举动上可以看出一些端倪。

  

  近日,成飞集成与大陆集团签署战略合作协议成立合资公司,将主要从事48V电池系统的研发和生产工作。大陆集团首席执行官Degenhart博士表示,“进入48V电池系统市场是大陆集团重要的战略步骤,我们的合作伙伴成飞集成公司旗下的中航*电能为我们的合资公司**理想的条件。和成飞集成的合作能够使我们进入中国这个极其重要的市场,并且有望介入国际竞争,成为电源的全球供应商。”

  

  大陆集团财报显示,2017年大陆集团全球销售额达到440亿欧元,而汽车业务方面的销售额约为400亿欧元。成飞集成和大陆集团成立的合资公司,预计2018年年中正式运营,目标市场包括欧洲、北美、中国及亚洲为主的全球市场。成飞集成通过和大陆集团在48V轻混系统的合作,将助推成飞集成开拓全球功率型电池市场,对成飞集成的发展具有重要的意义。联想到前一阶段博世宣布放弃公司的电芯生产计划,博世对于混合动力系统,未来也将偏向于采购。而汽车零部件供应商对于电芯生产的冷淡,也将为国内早有准备的*电企业**一定的市场空间。

  

  相较于新能源汽车补贴下,国内动力电池业高投入、低回报的现状,48V轻混系统较高的附加价值也许会成为*电企业盈利的市场新蓝海。