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第一财经|超级电池虚与实：噱头还是颠覆性技术？( 二 )


韩国工程院院士、汉阳大学教授宣良国向第一财经采访人员表示 ， 动力电池的寿命限制主要还是在电芯材料和电芯设计两个层面 。 因此 ， 通过改善结构设计使电池稳定且不会快速跳变 ， 或直接引入新的电芯材料提高初始容量及正负极材料的稳定性 ， 这是提高电池寿命的两条核心路线 ， 绝大多数超级电池往往都是从这两条路线中进行选择 。
面对多座碉堡
经过多年奋战 ， 动力电池的技术明显提高以及成本明显下降 。 此前 ， 动力电池的成本在电动车的成本中占比高达50%~60% ， 而如今在不少电动车型中占比降低至30%甚至更低 。 与此同时 ， 电动车的综合续航里程也从之前普遍集中在300公里之下到现在不少车型已突破500公里甚至更高 。
不过 ， 在动力电池技术攻坚战过程中 ， 主机厂与动力电池制造商不得不面对成本与安全等多座碉堡 。 无论是国际上的特斯拉和松下 ， 还是国内的比亚迪、宁德时代、蔚来及广汽新能源等企业 ， 皆卷入过电池导致新能源汽车起火的事故中 。 目前 ， 国家监管平台的数据显示 ， 2020年以来 ， 国内54辆新能源汽车着火 。
特斯拉超级电池能否解决安全及成本等难题而顺利推进商用化进程？
第一财经|超级电池虚与实：噱头还是颠覆性技术？
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今年以来 ， 备受关注的是 ， 已进入特斯拉电池供应商名单的宁德时代 ， 被指其NCM811电池在某种程度上存在着安全隐患 。 这缘于采用宁德时代NCM811电池的广汽新能源的主打纯电动车型Aion S在今年发生三起自燃事故 。 对此 ， 广汽新能源内部人士接受第一财经采访人员采访时称 ， 第一起自燃事故已基本查明 ， 起火缘于该车此前经过相对激烈的碰撞 ， 而后两起还在与电池供应商调查起火的原因 ， 一旦查清楚原因会及时对外公布 。
宁德时代内部人士在接受第一财经采访人员采访时回应称 ， 广汽新能源电动车的电芯是由宁德时代供应 ， 而广汽新能源电动车釆用的电池包 ， 部分由其自己生产 ， 部分由宁德时代提供 。 究竟是哪个环节出现安全隐患 ， 还在与广汽新能源共同调查中 。
所谓NCM811电池 ， 指的是正极材料中镍、钴、锰的配比为8：1：1的三元锂电池 。 宁德时代2019年上市的NCM811/石墨体系电芯 ， 单体能量密度超过240Wh 。 这比磷酸铁锂电芯密度要高40%以上 ， 比一般的三元锂电池也要高15%以上 。 电池单体能量密度提升 ， 能帮助提升电池包的能量密度 ， 继而提升车辆的续航里程 。 此外 ， 有业内人士估算过 ， 采用811材料生产的三元电芯 ， 做成电池包后 ， 每瓦时成本可下降8% 。
NCM811电池正成为全球动力电池企业攻关的方向之一 ， 不过 ， 因为其安全性问题 ，LG化学、SKI原计划2018年推出用于电动汽车的NCM811电池 ， 但后来推迟了 。 目前 ， 国际上NCM811的方形和软包电池 ， 还没有大规模推广 。
作为新型的NCM811技术 ， 其应用难度是多个维度的 ， 首先是电芯生产 ， NCM811材料受其高镍含量、表面残碱高、热稳定性差等因素的制约 ， 对正极材料生产厂家及电池企业的生产制造环境及技术水平提出更高的要求；其次 ， 电池的安全性是一项系统工程 ， 由于单体性能的变化 ， 模组、系统乃至整车 ， 应该做出有针对性的设计 ， 在生产过程也要提升要求 。 因此 ， NCM811电池大规模商业化还是受到一定限制 。
宁德时代NCM 811电池通过提高镍的比例来削减钴的比重 ， 降低电池的生产成本 ， 但在动力电池中高活性的镍元素比重越大 ， 正极材料的热稳定性相对降低 ， 当电池遇到高温、外力等冲击时可能容易引发热失控 。 在搭载宁德时代NCM 811的电动车发生多次起火事件之后 ， 有传言称宁德时代基本否定了已占其动力电池市场20%的NCM811路线而将转向能量密度较低的NCM523电池 。 对此 ， 宁德时代上述内部人士称 ， 这一传言不实 ， 在发展NCM811新技术过程中会遭遇挑战 ， 但不会因为遇到困难就放弃 ， 这是未来应对日韩等先进电池技术的武器之一 ， 将会继续攻破难关不断完善NCM811技术 。


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