動力電池單體達(dá)300wh/kg的目標(biāo)已經(jīng)實現(xiàn)，但想要量產(chǎn)應(yīng)用還需克服諸多困難。

近期，由中信國安盟固利動力科技有限公司牽頭承擔(dān)的北京市科技重大專項——“電動汽車用300Wh/kg級三元系高比能量鋰離子電池研制”項目通過了北京市科學(xué)技術(shù)委員會專家組驗收。

據(jù)了解，該項目于2017年1月由北京市科委立項，旨在帶動新能源汽車高比能量動力電池的研發(fā)推廣。項目組此次所開發(fā)的單體電池質(zhì)量比能量達(dá)310.3Wh/kg，體積比能量達(dá)659.3Wh/L，電池循環(huán)壽命可達(dá)到1000次。

項目同時還開發(fā)出了高比能量動力鋰電正極材料，新型高安全、耐高壓電解液等匹配鋰電池材料，對推動300Wh/kg級以上高比能量單體電池的產(chǎn)業(yè)化有積極作用。

而在此之前，包括國軒高科、力神電池、寧德時代等多家電池企業(yè)也開發(fā)出了300wh/kg高比能電池樣品。

具體來看，上述電池企業(yè)都幾乎都采用了高鎳正極+硅碳負(fù)極的材料體系，匹配研發(fā)新型高壓電解液解決電池內(nèi)部膨脹循環(huán)壽命低等問題，采用軟包技術(shù)路線，從而開發(fā)出了300wh/kg的單體電芯。

事實上，在補(bǔ)貼政策的導(dǎo)向作用下，國產(chǎn)動力電池的能量密度在近兩年出現(xiàn)快速上升。磷酸鐵鋰電池單體比能量平均達(dá)到160wh/kg，系統(tǒng)140wh/kg左右；三元電池單體比能量在220-240wh/kg左右，系統(tǒng)能量密度在140-160wh/kg左右。

2019年，動力電池能量密度有進(jìn)一步上升趨勢。量產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池有望達(dá)到190wh/kg，系統(tǒng)160wh/kg；高比能三元電池單體達(dá)260wh/kg，系統(tǒng)達(dá)180wh/kg以上。

從當(dāng)前動力電池能量密度上升趨勢來看，單體300wh/kg的動力電池有望在2020年實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，但規(guī)模不會太大。由于高鎳電池還面臨著高鎳材料不成熟、制造工藝待提升、產(chǎn)業(yè)鏈配合不完善等問題，因此距離大規(guī)模量產(chǎn)應(yīng)用還存在一定距離。

與此同時，由于動力電池能量密度持續(xù)提升，電池的安全性和一致性可靠程度出現(xiàn)了松動。能量密度提升若是犧牲了電池的安全性和循環(huán)壽命，屆時或?qū)⒁l(fā)一系列的安全事故，進(jìn)而對新能源汽車產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生致命打擊。

因此，當(dāng)前包括主機(jī)廠和電池廠都在圍繞2019年動力電池能量密度水平而討論，普遍認(rèn)為不宜盲目提升。而是要在保證電池安全的基礎(chǔ)上進(jìn)行多元化開發(fā)設(shè)計，充分發(fā)揮磷酸鐵鋰和三元電池的性能優(yōu)勢，提升電動汽車的產(chǎn)品競爭力。