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811电池股票(002113股票)

时间:2022-09-19 07:21

   811电池会是锂电池的极限吗?

  要回答这个问题,我们首先需要了解一下什么叫做811电池。其实811电池就是正极材料中镍钴铝或镍钴锰按8:1:1的比例进行搭配的三元锂电池,这种配比生产出来的电池可以有效的提高能量密度和控制电池的体积,而这也是目前最常用的电池配比。

  虽然说811电池目前最为常用,可以在有效的控制体积的条件下提升能量密度,但是也并不能称811电池就是锂电池的极限。因为就目前来看,除了液态锂电池之外,还有固态锂电池存在,而固态锂电池能量密度比液态锂电池更高。因为固态锂电池可以直接采用金属锂作为负极,这样的话就可以减轻负极材料的用量,目前固态锂电池可提供的能量密度基本上可以达到300-400Wh/kg。

  而且除了固态锂电池能量密度较高之外,这种电池安全性和循环性同样较强。因为采用了固态电解质,所以温度工作范围更广,而且可以有效的避免液态电池在使用过程中产生的锂枝晶现象。而至于循环次数,固态锂电池在理想状态下可以达到约45000次,循环次数远超于液态锂电池。所以由此也不难看出,称811电池会是锂电池的极限这种表述并不正确。

  另外,技术的发展永无止境。虽然就目前来看8:1:1的配比在液态锂电池中更为合适,但是技术的发展永无止境。业内人士也在不断探索新的方向和新的材料,用来替代现在的镍钴锰或镍钴铝。所以随着行业的不断推进,新的电池也会被研发出来,而那时811电池将会成为历史。

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  尽管如此,还禁不住外界的疯狂猜测,真是特斯拉打个喷嚏,整个电池行业都抖一抖。但特斯拉合作的明明是宁德时代,股价率先暴涨的却是比亚迪?

  正因外界一直把“磷酸铁锂电池”和比亚迪捆绑在一起,早在2012年与戴姆勒合资成立的腾势汽车品牌,自腾势300上市开始就采用比亚迪磷酸铁锂电池。2020年1月,比亚迪董事长王传福宣布,比亚迪独家研发的“刀片电池”将于3月量产,而“刀片电池”则是磷酸铁锂电池,通过电芯扁平化的设计,能量密度相比传统铁锂电池可提升50%,同时还可使整车电池寿命增加到8年120万公里以上。这一技术不仅改进了磷酸铁锂电池密度低的通病,而且在业界也是独创的,这也难怪特斯拉看好磷酸铁锂电池的消息一出,比亚迪股价率先涨了8%。

  据了解,2019年国内磷酸铁锂电池装机量排名,宁德时代以11.3Gwh排在第一,市场占有率高达54%,而比亚迪、国轩高科、亿纬锂能是第二梯队。而磷酸铁锂电池目前主要装配在商用车、专用车等领域,反观乘用车领域,其装机量占比不断下降。2019年,磷酸铁锂电池与三元材料电池(NCM、NCA)的装机量的比例为4%:96%。

  两种电池的特性泾渭分明,本没有优劣之分;成本低、安全性都是磷酸铁锂的优势所在,而三元材料电池能量密度高、低温性能不错的特质,却让它搭上了政策的快车,因为国家对新能源车补贴中明确提出:搭载的电池密度越高,相对续航里程就越长,新车得到的补贴就越高。所以近两年,动力电池厂商拼命把三元材料电池密度做得很高,比如宁德时代的811电池(180Wh/kg)、LG、松下的电池(160Wh/kg)。

  密度过于大的三元材料电池稳定性较弱,去年有发生过纯电动车在充电、撞击后电池短路自燃的案例

  这样在相同体积下,占有密度优势的三元材料电池就开始了良性循环,即便目前磷酸铁锂电池的成本在0.65元/Wh,三元材料电池成本在0.85元/Wh,但由于补贴政策,车企更热衷新车搭载三元材料电池,从而提高续航能力,拿到国补降低单车售价;而三元材料电池的大批量出货,意味着规模效益把其价格降下来,未来更具价格进一步下降的空间。

  这几年,在新能源乘用车领域的应用,无论在绝对量或者市场比例,磷酸铁锂电池都在缩减,而三元材料电池上升势头则一时无两。

  宁德时代CTP技术

  那现在磷酸铁锂电池怎会“返潮”?原因很简单,困扰其发展的密度难题被攻关了下来。2019年,市场出现了明显的技术进步,磷酸铁锂电池和三元材料电池的体积能量密度差距缩小,市场开始出现高密度的磷酸铁锂材料和单电芯容量达到150-200Ah的大电芯。而且宁德时代CTP、比亚迪“刀片电池”结构,更适用于提升磷酸铁锂电池利用效率,预估精简结构后的电池包,能使磷酸铁锂电池出现超过预期的降本空间,成本有望率先达到0.5X元/Wh水平。

  没有了低密度致命伤的磷酸铁锂电池,这时的成本优势相对更明显了。特斯拉计划的动力电池去钴化,也是出于成本的考虑。特斯拉更换不含钴的电池,实际上采用磷酸铁锂电池后,电池成本有望降低超过20%,而动力电池又占据了整车约40%成本,也就意味着单车售价会降低,而特斯拉的利润将增加。

  我们再来看看这次帮比亚迪股价涨个满堂红的“刀片电池”是怎么的一个结构。

  比亚迪刀片电池内部结构

  首先,“刀片电池”的系统能量密度不算很高,达到140Wh/kg,和上述的宁德811电池密度有不少差距,但是它在体积能量密度却是杠杠的,这对于在乘用车应用上更有实际意义,因为普通轿车/SUV的底盘空间有限,不能容纳硕大体积的电池包,对底盘越低的跑车、性能车而言更加突出,而“刀片电池”做到的就是更薄、体积更小,从而让电池包有更好的空间利用率。在一定的空间里,能布局更多电池,这对续航里程的帮助不言而喻。而当磷酸铁锂电池补齐了密度较低的短板后,成本低、稳定性高的特点将帮助其打开更广阔的天地。

  当然,首款搭载“刀片电池”的比亚迪汉EV,到今年6月中才上市,到时候价格、性价比、售后和口碑都是直接影响比亚迪汉的销量表现,也真正影响着磷酸铁锂电池的前景,毕竟现在特斯拉只是“有意”提升不含钴的动力电池比例,而宁德时代也是不漏任何风声的称:有能力根据客户需求,提供合适的和有竞争力的解决方案,给客户带来价值,双方并未实锤合作。但从目前比亚迪汉EV公布的NEDC续航数据来看,分别达到550km和605km的续航,磷酸铁锂电池真有实力与三元材料电池比个高低。

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  随后广汽新能源总经理古惠南回应,这台Aion S自燃事件或与后备箱内消毒水有关,但具体原因并没有披露。

  对于上述Aion S车型自燃的原因,外界讨论颇为热烈。有网友认为,上述Aion S自燃与2019年4月21日特斯拉Model S地库起火事件相像,车辆都是先冒烟再燃烧。不过两次自燃的车型均是网约车版本,所以不排除养护不到位的可能。

  广汽新能源Aion S搭载了宁德时代NCM 811三元锂电池,电池正极材料中镍钴锰配比为8:1:1,故俗称“811电池”。电池中镍含量比例较高,能量密度会增加,让Aion S的电池能量密度达到了180Wh/kg,在电池组容量为58.8kWh的情况下,高配车型便可以轻松突破500km续航大关。

  此外,811电池的成本也相比其他电池要更低,因为钴的成本一直在上涨,减少钴的含量就可以降低生产成本。在使用811电池后,普遍成本可以降低8%的成本。

  当然,凡事有利就有弊。811电池存在的安全隐患也要比其他电池更大。随着镍含量的提高,正极材料的稳定性随之下降,在遇到高温、外力冲击等情况时,高镍电池会存在安全隐患,且高镍电池充电时产气会导致电池鼓胀也是一个待解的问题。

  不过,两次Aion S自燃的起火点均为车辆后部,并非底部电池,所以把自燃原因简单的归咎到电池原因,似乎并不是很有说服力。

  近期,雨水和高温天气交替,气候和湿度变化大,也可能会导致新能源汽车“水土不服”。8月以来,已有理想ONE、小鹏G3等在内的多台新能源车发生自燃。

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