Der Engpass bei ternären Lithiumbatterien mit hohem Nickelgehalt, das Problem der großtechnischen Anwendung von Kraftfahrzeugbatterien mit neuer Energie

SMM News: China wurde drei Jahre in Folge als der weltweit größte Hersteller von Fahrzeugen mit neuer Energie eingestuft. Es wird erwartet, dass das Wachstum in den nächsten Jahren fortgesetzt wird. Als größtes Merkmal traditioneller Autos machen die Batteriekosten im neuen Energiefahrzeugsystem 20-50% aus und sind auch der Kernfaktor für die Reichweite von Elektrofahrzeugen.

Das anhaltende Wachstum des Marktes für neue Energiefahrzeuge hat das Wachstum der Energiebatterieindustrie vorangetrieben. Im Jahr 2017 erreichte die installierte Gesamtkapazität der Lithiumbatterien für inländische Fahrzeuge mit neuer Energie 33,55 GWh. Die iterative Iteration von Leistungsbatterieprodukten wirkt sich auch auf die Gesamtentwicklung neuer Energiefahrzeuge aus. Derzeit ändert sich die Entwicklungsroute für Power-Lithiumbatterien. Das Überholen ternärer Batterien vor 2017 Jahren, die Marktwahl von Lithiumeisenphosphatbatterien als Mainstream-Technologie und neue Energiefahrzeuge zur Anforderung der Batterieenergiedichte ist ein Prozess der kontinuierlichen Verbesserung, die sich ständig ändernde Industrie wird ebenfalls wählen. Lithium-Eisenphosphat-Batterien um die Obergrenze der Energiedichte von 160 Wh / kg, die Industrie wird voraussichtlich bis 2020 Standard Power Battery Energiedichte erreichen mehr als 300 Wh / kg, dies ist die Lithium-Eisenphosphat-Batterien sind schwerer zu erreichen. Andererseits kann die tatsächliche durchschnittliche Energiedichte der ternären Batterie auf dem gegenwärtigen technischen Niveau zwischen 180 und 190 Wh / kg liegen, und es gibt auch in der nachfolgenden Stufe einen großen Raum für Verbesserungen. Der politische Aspekt ist ebenfalls übergewichtet. Im Februar hat das Finanzministerium, das Industrieministerium, das Ministerium für Wissenschaft und Technologie, die Entwicklungs- und Reformkommission (NDRC) vier Ministerien und Kommissionen wie Post die neue Subventionspolitik für die Finanzierung von Energieautos angepasst und die reinen elektrischen Personenkraftwagen schnell verbessert Laden Sie rein elektrische Personenkraftwagen, Anforderungen an die Energiedichte des Autobatteriesystems. Die veröffentlichten Richtlinien fördern das Signal für die Anwendung von hochleistungsbatterien. Die Energiebatterietechnologie für neue Energiefahrzeuge ist auch die Antwort darauf. Die ternäre Batterie wird voraussichtlich in diesem Jahr beginnen, wird die Marktkapazität für Lithium-Eisenphosphat-Batterien übertreffen und eine kontinuierliche Steigerung der Alternativen auf dem zukünftigen Markt erreichen, dominieren. Hohes Nickelproduktionslayout und Produktionsplan speziell für das Gebiet der ternären Batteriekathodenmaterialien, hohes Nickelmaterial mit den Vorteilen einer hohen Energiedichte.

Zweitens liegt der Kostenrückgang bei integrierten Einheiten nach Verwendung von Materialien mit hohem Nickelgehalt nach Schätzungen etwa 8% über dem höchsten, der Kostenvorteil liegt auf der Hand. Der Widerspruch zwischen Angebot und Nachfrage von Kobaltpreisschwankungen hilft den Herstellern auch dabei, Produkte mit niedrigem bis hohem Kobaltnickelgehalt zu senken. Die Kosten für Kobaltrohstoffe in den ternären Kathodenmaterialien sind hoch. Der Preis stieg 2018 zu Beginn des ersten Quartals von 520000 Yuan / Tonne gegenüber April um mehr als 20%, ab dem 13. April stieg der Kobaltpreis um 674000 Yuan / Tonne. Unter der Forderung nach Kostensenkung und Effizienzsteigerung debütierte das ternäre NCM811-Produkt mit hohem Nickelgehalt mit der vorteilhaftesten Unterstützung für das oben erwähnte 300-Wh / kg-Ziel mit einem Lichthof. Obwohl es immer noch Hersteller gibt, die behaupten, dass die Lithium-Eisenphosphat-Batterielinie unerschütterlich bleiben wird, wird der Markt für Batterietechnologie mit höherer Energiedichte aktiv gefördert.

Seit 2017, dem Layout von Produkten mit hohem Nickelgehalt nacheinander bei den Anodenmaterialherstellern, wird erwartet, dass die Produktionskapazität im Jahr 2018 zur Marktversorgung beginnt, insbesondere NCM811 hat viel Aufmerksamkeitskapazität und Leistung des Produkts erhalten. Für inländische Energiebatterieunternehmen haben CATL, BYD, Jiangxi Fu Neng, BAK Batterie, Guoxuan Hi-Tech, Tianjin lishen, Penghui Energy und andere Unternehmen NCM811-Batterien entwickelt und hergestellt. Unter anderem hat BAK Battery angekündigt, dass es eine zylindrische NCM811-Batterie in Massenproduktion gibt, die Energiedichte 232 Wh / kg erreichen kann und das Produkt von 300 Wh / kg ebenfalls bald erhältlich ist. Penghui Energy gab außerdem bekannt, dass die zylindrischen Batterien des Unternehmens aus NCM811-Materialien in Massenproduktion hergestellt und an die entsprechenden OEMs geliefert wurden. Die Forschung über die Entlüftung der Entlüftungsöffnungen, die die Industrie dazu veranlasst, die Wurzeln des echten Lithiums zu mischen, wird erwartet. Angesichts der bestehenden politischen Trends wird die Lithiumeisenphosphat-Route 2018 und darüber hinaus schrittweise aus dem Elektrofahrzeug zurückgezogen Markt wird der Marktanteilsrückgang vor Unternehmen gebracht, die sich auf diese Technologie konzentrieren und dem Risiko der Eliminierung ausgesetzt sind und eine Transformation anstreben müssen. Dementsprechend erhalten Unternehmen, die das Layout weiterentwickelt und die Vorteile von Forschung und Entwicklung sowie Fertigung mit hohem Nickelgehalt beherrschen, erstmals einen Bonus. Langfristig entscheidende Gewinne erfordern jedoch eine langfristige Ausdauer in Bezug auf kontinuierliche technische Investitionen, Prozess-Upgrades, Marktentwicklung usw. Es ist absehbar, dass sich der Markt mit hohem Nickelgehalt in den Händen einiger führender Unternehmen mit langfristiger akkumulation und Stärke konzentrieren wird. Die Unternehmen mit niedrigeren Rankings oder KMU haben im Wettbewerb auf dem Markt nur wenig Chips, bis sie „gemischt“ werden. Obwohl einige Hauptbeschränkungen für die Beschleunigung des Volumens im Allgemeinen optimistisch sind, ist es noch ein langer Weg, um die großtechnische Anwendung von NCM811-Produkten mit hohem Nickelgehalt im Bereich der Autobatterien zu realisieren. Derzeit gibt es nur wenige Fälle, in denen NCM811-Produkte in Neufahrzeugen eingesetzt werden.

Nehmen Sie im Oktober letzten Jahres an der nationalen Serien-Leistungsserie für Autos von Jianghuai iEV7S teil, die BAK-Batterieprodukte mit einer Batterie von 18650-2,75 Ah trägt. International hat Hyundai kürzlich das rein elektrische SUV KonaEV herausgebracht, das mit NCM811-Batterien von LG Chem betrieben wird, aber noch nicht in Serie hergestellt wurde. Derzeit gibt es noch folgende Engpässe bei der Beschleunigung der Anwendung von Produkten mit hohem Nickelgehalt: Rohstoffe sind knapp. Chinas Lithium-, Kobalt- und Nickelressourcen sind relativ knapp. In diesem Stadium werden hauptsächlich inländische Rohstoffe mit hohem Nickelgehalt importiert, was durch externe Faktoren leicht eingeschränkt werden kann. Angesichts des Wachstums der Energiebatterieindustrie gehen Experten davon aus, dass Lithium, Kobalt und Nickel in den Jahren 2021, 2022 und 2019 aufgrund von Produktionskapazitätsengpässen Mangelware sein werden. Der Produktionsprozess von ternären Materialien mit hohem Nickelgehalt ist kompliziert und die Produktionsausrüstung und -umgebung sind sehr gefragt. Die vorhandenen Produktionslinien können nicht direkt als NCM811- oder NCA-Produktionslinien verwendet werden und müssen neu gestaltet und gebaut werden, was die Kapitalinvestition erhöht. Es kann gesagt werden, dass die derzeitige inländische Zubereitung noch nicht über die ausgereifte Technologie und die große Produktionskapazität verfügt, selbst in den nächsten drei Jahren wird es eine gewisse Menge an Produktionslücken geben. Sicherheitsprobleme warten darauf, gelöst zu werden.

Laut Yulong Zhu, stellvertretender Chefingenieur der Abteilung für Energietechnik in Shanghai Jiexin, ist die thermische Stabilität des Kathodenmaterials umso schlechter, je höher das Nickelverhältnis ist. Bei hohen Temperaturen, äußeren Einflüssen usw. können Batterien mit hohem Nickelgehalt ein Sicherheitsrisiko darstellen. Und die Gasproduktion, wenn die Batterie mit hohem Nickelgehalt geladen wird, führt dazu, dass sich die Batterie ausbaucht. Dies ist ebenfalls ein zu lösendes Problem. Als Schlüsselkomponente in Automobilprodukten erfordern Produkte mit hohem Nickelgehalt immer noch ein höheres Maß an Sicherheit in Bezug auf die Sicherheit. Die Auswahlzeit für die Ausrüstung ist lang. Fahrzeughersteller sind sehr vorsichtig, wenn sie neue Technologien und neue Produkte auf ihre Modelle anwenden. Alle großen Autohersteller haben strenge und komplizierte Zertifizierungsverfahren für Batterielieferanten. Batterieunternehmen und Produkte müssen mit Schwierigkeiten getestet und verifiziert werden, brauchen eine lange Zeit.

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