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【清流閑話·新能源】全球鋰電池封裝發(fā)展史

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發(fā)布時(shí)間:2023-10-12 13:10:06
當(dāng)年的電池企業(yè)想通過(guò)正常的化學(xué)材料體系發(fā)展,是異常艱難的,結(jié)構(gòu)的優(yōu)化更具備性?xún)r(jià)比,方形電池因?yàn)轶w積更容易做的更大,容易實(shí)現(xiàn)更高的能量密度, 因此隨著國(guó)家補(bǔ)貼對(duì)于能量密度要求的不斷提升,促使了中國(guó)動(dòng)力電池公司鉆研方形電池生產(chǎn)獨(dú)特的特色,頭部電池廠均走上了電芯尺寸結(jié)構(gòu)優(yōu)化的道路上,當(dāng)然這也造成了當(dāng)時(shí)三元與磷酸鐵鋰電池的市場(chǎng)格局徹底轉(zhuǎn)換,三元電池市場(chǎng)在2017年占比遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了磷酸鐵鋰電池。

2016年底,新能源汽車(chē)補(bǔ)貼政策首次提出以電池能量密度為參考指標(biāo),密度設(shè)最低門(mén)檻,密度越高補(bǔ)貼越多

雖然早在2012年,德國(guó)汽車(chē)協(xié)會(huì)VDA就已經(jīng)推出了動(dòng)力電池的標(biāo)準(zhǔn)尺寸,去幫助主機(jī)廠在不同車(chē)型中使用相同類(lèi)型的電池,從而提高電動(dòng)汽車(chē)的可充電電池的通用性和可替代性,但實(shí)際上中國(guó)主機(jī)廠對(duì)于續(xù)航的追求,傳統(tǒng)方形電池的VDA尺寸已經(jīng)無(wú)法滿足中國(guó)主機(jī)廠需求,倒逼電芯廠去突破VDA的尺寸,從2017年開(kāi)始,隨著補(bǔ)貼政策的落實(shí),中國(guó)的方形電池實(shí)際已經(jīng)突破了VDA標(biāo)準(zhǔn)尺寸。這一年開(kāi)始,中國(guó)新能源領(lǐng)域方形電池在全球開(kāi)始獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷的崛起已經(jīng)勢(shì)不可擋

在這幾方面的推動(dòng)下,中國(guó)市場(chǎng)在圍繞方形電池的整體產(chǎn)業(yè)鏈在過(guò)去實(shí)現(xiàn)了非常大的躍進(jìn)。比如后期比亞迪刀片電池把單個(gè)電芯寬度近乎極限的拉長(zhǎng),厚度做薄,然后直接把電芯放在整個(gè)PACK里面進(jìn)行安裝,盡可能簡(jiǎn)化模組,這點(diǎn)從2008年其發(fā)布的,F(xiàn)3DM電池尺寸是356*100*28,到中期的VDA EV電池尺寸達(dá)到173*115*45,乃至20年的960*90*13.5型號(hào)既能看出,或者通過(guò)寧德時(shí)代在19年所發(fā)布的的NCM811電芯尺寸達(dá)到了驚人的79*148*103,是友商3倍的厚度有著異曲同工之妙,也能看到中國(guó)電芯廠在電池端的形態(tài)變化上雖百花齊放,但仍然可見(jiàn)流向。在這個(gè)思路的延展下,2019年后,比亞迪推出了刀片電池、寧德時(shí)代推出了搭載麒麟電池的CTP 3.0結(jié)構(gòu)。

比亞迪于2020年3月29日發(fā)布的刀片電池,率先應(yīng)用在了“漢”車(chē)型上

天下三分

4680或?qū)?lái)電池行業(yè)新變局

雖然方形電池目前是電池企業(yè)最主流的選擇,但其自身性能短板也很明顯。由于方形電池可以根據(jù)產(chǎn)品的尺寸進(jìn)行定制化生產(chǎn),所以市場(chǎng)上有成千上萬(wàn)種型號(hào),而正因?yàn)樾吞?hào)太多,工藝很難統(tǒng)一。方形電池在普通的電子產(chǎn)品上使用沒(méi)有問(wèn)題,但用于需要多只串、并聯(lián)的大型動(dòng)力電池,相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)線生產(chǎn)的圓柱形鋰電池,方形電池的生產(chǎn)自動(dòng)化水平不高,單體差異性較大,在大規(guī)模應(yīng)用中,其系統(tǒng)壽命多多少少都會(huì)出現(xiàn)于單體壽命的情況。

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