电池企业工艺改进有方,电池价格仍有下降空间
图 宁德时代 CTP 技术
由于省去了电池模组组装环节,较传统电池包,CTP 电池包体积利用率提高了 15%-20%,电池包零部件数量减少 40%,生产效率提升了 50%,电池包能量密度提升了 10%-15%,可达到200Wh/kg 以上,将大幅降低动力电池的制造成本。
2. 比亚迪刀片电池技术
比亚迪的刀片电池即长电芯方案(主要指方形铝壳),是一种通过增大电芯的长度(最大长度与电池包宽度相当),将电芯扁长化设计,来进一步改进电池包集成效率的技术。该技术可以基于不同需求可形成不同尺寸的一系列电芯。
比亚迪的“刀片电池”技术有望将磷酸铁锂的应用空间再次大幅提升。2019年 6 月,比亚迪在其中期业绩交流会上透露,公司将于 2020 年 5-6 月推出全新一代磷酸铁锂电池,体积能量密度增加 50%,新车续航可达 500-600km,寿命长达 8 年 120 万公里,成本能够下降 30%。
图 比亚迪刀片电池电芯形状
3. 蜂巢能源叠片技术
目前在 3C 和传统动力电池上均采用卷绕工艺。2019 年 7 月 9 日,蜂巢能源在河北保定推出的新品高速叠片工艺电池。叠片工艺安全性更高。叠片工艺使用陶瓷涂布覆盖仅有的极耳位置裸露集流体,风险更低,且叠片电池不存在拐角处受力不均匀的问题,这会大大降低电池在循环过程中由于受力不均而导致的电池安全风险问题。
叠片电池在空间利用率上要高于卷绕电池。在相同体积的电芯设计情况下,电芯能量密度高出约 5%左右。
叠片电池寿命相对长于卷绕电池,在同一设计体系下,受工艺限制,叠片电池的极耳数较卷绕电池的多近一倍,其电池内阻就会小于 10%以上,电池产热小,电池寿命更长。叠片电池循环后期的界面稳定性优于卷绕电池。
图 卷绕&叠片工艺示意图
受补贴退坡影响,动力电池价格降幅较大
根据 GGII 数据,2019Q3 磷酸铁锂电池价格降至 0.95 元/Wh,三元电池价格为 1.05元/Wh。前三季度磷酸铁锂均价同比下降 19%,三元电池均价同比下 12%。由于补贴退坡导致的下游整车销量较差,行业目前整体开工率较低,2019Q3 仅有24.3%。
图 动力电池季度产能/出货量(Gwh)
图 26:动力电池组件价格(元/wh)
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