电池专家特斯拉电池纸

电池行业的新技术正在爆发。虽然国内外电池供应商、新势力、传统品牌在电池技术路径上存在巨大差异,但电池行业的技术氛围已经形成,各种技术路径的动力电池都有所突破。

文浩·奥特在开车?王硕琦

8月17日,特斯拉股价上涨11.2%,收盘价为1835.64美元,正式突破1800美元关口,再创历史新高。随着特斯拉股价的飙升,特斯拉首席执行官埃隆·马斯克(elon musk)的身价飙升78亿美元,达到848亿美元,成为全球第四大富豪。

至于上涨的原因,有很多猜测,但最有可能的是特斯拉将在9月22日举办特斯拉电池日,届时将发布特斯拉电池的最新进展。

外媒称,特斯拉有望透露将极大改变电池行业的信息。该公司目前正在弗里蒙特建设一条电池生产线。柏林工厂还将拥有电池生产设施,这将使该公司不仅能够为自己的车辆生产电池,还可以向第三方供应电池。

特斯拉在2020年上半年表现强劲,进一步增强了投资者对公司持续快速增长的信心。特斯拉的股价今年已经上涨了339%,公司目前的市值为341亿美元,超过了丰田、大众和戴姆勒的总和。

摩根士丹利昨天还表示,特斯拉不应该仅仅被视为汽车行业。各领域最优秀的专家都致力于帮助埃隆?马斯克作品。特斯拉继续收集资产、技术和必要的人才,开展垂直整合的电池业务,从而改善行业成本曲线。

该公司在电池生产领域取得了快速发展,这可能会扰乱电动汽车电池行业,并进一步扩大整个领域。

至于电池日的具体内容,也有一些信息值得参考。

据美国科技媒体Electrek近日报道,由特斯拉电池专家杰夫·达恩(Jeff Dagen)领导的加拿大电池研究团队即将突破新一代新型电池能量密度的技术壁垒。突破这一障碍后,下一代电池单体的能量密度有望达到“革命性的前所未有的高度”,电动汽车的电池寿命也将得到延长。

达恩团队发表的一篇论文发表了这一技术发现,即使用电解质溶液解决了无阳极电池的缺陷。特斯拉一直在努力开发一种续航时间为一百万英里的电池,可能会在9月22日的公司电池日宣布。

该团队在论文中写道,“我们证实了使用复盐碳酸盐电解质可以延长无阳极电池的使用寿命。(2.6gAh?-1)液体电解质参与了无阳极电池的降解过程,通过扫描电镜和X射线断层扫描观察了原始锂形态的降解,并通过核磁共振谱和超声投影谱诊断了电解质降解和耗尽的原因。”

根据该论文,其能量密度达到360Wh/kg,其体积能量密度达到1000Wh/L/L..“如此高的能量密度可以使电动汽车的续航里程增加280公里左右,甚至可以实现城市电气化航空。”达恩团队在论文中写道。

特斯拉CEO埃隆马斯克(Elon?Musk)此前透露,他已经设计了一架商用电动飞机,并估计锂离子电池需要达到400Wh/kg的能量密度,才能击败燃料,使他的电动飞机计划可行。

目前特斯拉车型续航只有50万公里左右,远没有达到1.6万公里。新电池投产后,意味着特斯拉电动汽车的使用寿命将比现有寿命至少延长一倍,电池寿命不会成为电动汽车发展的瓶颈。特斯拉的路径依然是优化和改变电解质材料,在提高续航的同时更加注重续航。

每个品牌的发展路径和侧重点都不一样。

丰田作为销量第一的传统汽车品牌,在新能源产品的市场上依然保守,但在电池的研发上并没有懈怠。

据外媒报道,丰田正与日本京都大学的科学家合作开发一种新型氟离子电池。这种电池的单位重量能量约为传统锂离子电池的7倍,电动汽车续航里程可达1000公里。

据报道,该团队已经开发出了这种充电电池的原型。电池采用固体电解质,阳极由氟、铜、钴制成,阴极主要由镧制成。

据称,由于单位重量的能量密度比锂离子电池高7倍,因此新的氟离子电池可以在相同的安装空间内显著提高能量容量。目前尚不清楚京都大学测试的原型电池需要多长时间才能量产。

事实上,丰田并不是唯一一家研究氟离子电池的公司。德国的卡尔斯鲁厄理工学院或亥姆霍兹研究所也在测试这种电池,但尚未量产。

之所以没有实现量产,是因为它们只能在高温下工作,其固体电解质必须加热到一定温度才能导电,而电极在高温下会膨胀。因此,丰田和京都大学的研究人员希望使用由钴、镍和铜制成的合金来解决上述问题。

国产电池的迭代速度也在明显加快。

作为新能源汽车的三大核心部件之一,动力电池行业的整体生存基本上是由新能源汽车主导的。产业起步十年来,锂离子动力电池技术突飞猛进,与新能源汽车一起,能量密度提高了3倍以上,成本降低了80%以上,涌现出了当代安培科技有限公司、比亚迪等电池龙头企业。

比亚迪刀片电池在设计上减少了动力电池非能源部件的使用,在包级上提高了磷酸铁锂电池的储能密度,使磷酸铁锂电池的体积比能量密度提高了50%。搭载磷酸铁锂电池的电动车也达到500公里以上的续航里程,让这种成本低、安全性好、能量密度低的电池焕发出新的活力。

6月初,当代Amperex科技有限公司宣布研发出16年长寿命或200万公里行驶里程的新技术,成本仅比目前的电池增加不超过10%。该技术适用于磷酸亚铁锂和三元电池。当代安培科技有限新能源科技有限公司董事长助理孟祥峰指出,追求高能量密度和长续航时间没有错,这是未来新能源汽车和电池竞争的重点,但要解决好安全问题。

AVIC锂电池?CMO谢丘认为,安全是一个系统工程,需要从材料、电池设计改进、工艺控制和测试技术、电池组安全设计等多个维度考虑,包括生命周期和充电策略控制优化。

减少钴的用量,探索高镍无钴材料,降低电池成本;探索电池补锂技术,结合热管理和BMS窗控技术,开发长寿命电池;大力发展固态电池,提高电池安全性,正成为电池企业积极探索的方向。

中国的电池供应正受到冲击。

公开数据显示,特斯拉6-6月销量超过4.5万辆,占中国所有新能源汽车销量的五分之一以上。作为电池供应商,LG和松下的产量激增,占电池市场的65,438+06%。在这种情况下,中国动力电池企业面临的竞争压力会更大。

上半年以来,受新能源汽车产销影响,国内配套动力电池装机量同向波动。7月10日,工信部数据显示,上半年新能源汽车产量约35.2万辆,同比下降42.2%。动力电池装机量约为17.5GWh,同比下降41.7%,降幅几乎“一致”。

整体销量下滑,国内动力电池市场不平静。随着特斯拉国产后销量的大幅增长,合作电池公司LG化学和松下迅速跻身前列。LG化学甚至以2488.8MWh的惊人装机量和44764.1%的同比增幅改写了原有的市场格局。

不过,随着这两个月新能源汽车销量的回暖,当代安培科技有限公司也逐渐迎头赶上。动力电池应用分会数据显示,7月份中国市场新能源汽车软电池装机量约为314.08MWh,其中前五名分别为当代安普科技有限公司、Gateway Power、LG化学、福能科技、亿纬锂能。这是当代安培科技股份有限公司继今年6月跃居第一后,连续第二个月蝉联软包装电池装机容量第一。

因此,中国电池供应商的地位并不稳固,他们仍然受到许多力量的压力,因此电池技术的创新也将是供应商未来很长一段时间内最重要的事情。

可以说,2020年的动力电池市场将是动荡和变革的一年,电动车品牌竞争激烈,日韩企业突围,市场排名位置轮换,订单不断向头部企业集中,不同技术路线之争。

但是对于消费者来说,会有更多的新技术问世,新电池在价格、能量密度、寿命、可靠性等方面会有更快的迭代提升。新能源汽车在实用性上也在一步步向传统燃油车靠近。

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