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动力电池专场：大拐点 大路线
储能网讯：电动化渗透率越过10% 拐点，全球新能源汽车产业将驶入新周期，动力电池市场竞争进入新阶段。
一方面，全球新能源汽车销量持续增长对动力电池产生强劲需求，但上游钴锂原料供应紧缺成为动力电池市场进一步发展的阻碍。动力电池企业和主机厂降成本需求急迫，LFP电池凭借成本优势强势归来。
另一方面，电动化加速促使动力电池出现新的技术演化趋势。动力电池安全性能提升的需要，倒逼电池企业和主机厂在电芯和系统层面进行材料体系优化和结构设计创新。
总体来看，产业新周期下，电池企业和主机厂需要在动力电池技术创新方面加大投入力度。在此情况之下，头部电池企业和主机厂已经在电池材料体系、电芯结构设计、电池系统优化和新兴市场开拓等方面抢先布局。
01
LFP电池开启国际化征程
2021年，LFP电池在国内新能源乘用车市场加速回归，产量、装机量、增幅均大幅追赶三元电池，市场占比快速提升。
其中，LFP电池已经在model 3、比亚迪汉、宏光MINI等A级-A00级畅销车型中站稳脚跟。
与此同时，LFP电池也获得了包括特斯拉、奔驰、大众、雷诺、现代等一批国际主机厂的青睐，成为其入门级电动车电池配套的重要选择。
在此情况之下，包括LG能源、SKI也宣布将开发LFP电池产品，为其国际客户提供更具性价比的LFP电池解决方案。
02
电池系统设计技术演化
2019年，宁德时代通过系统结构创新，率先推出方形电芯CTP方案，大幅降低电池包重量和提升内部利用空间，提升电池集成效率，从而提升电池系统能量密度和整车续航里程，目前已经在国内外得到大规模应用。
此外，蜂巢能源“短刀片”电芯、中航锂电One-Stop Bettery、捷威动力LCM&积木电池也在电芯结构和系统设计层面进行技术创新，实现电池包系统优化。
在此基础上，电动企业还在进一步探索CTP技术的优化空间，并将其从方形向软包电池领域应用延伸，开发软包CTP方案。
03
竞逐HEV电池市场
“双碳”目标指引下，HEV和BEV成为新能源汽车市场两大赛道，HEV已经被确定为乘用车动力的核心发展路线之一。
在HEV电池配套上，日系电池企业占据市场主流，但HEV锂电池市场持续增长正在吸引一批具备较强竞争力的中国电池企业跑步入场。
包括宁德时代、亿纬锂能、欣旺达、蜂巢能源等电池企业已在HEV电池领域加快布局。
04
车企探索电池安全等级新高度
新能源汽车起火事故频发倒逼电池企业进一步提升动力电池安全性能。主机厂则以PACK领域作为突破口，积极探索动力电池包安全防护新路径。
包括长城、广汽、东风、吉利等主机厂都开发基于三元锂电池整包针刺不起火、不爆炸的新型电池系统解决方案。
实现路径主要包括：1、从电芯本体出发，通过材料本体物性改善、添加阻燃剂等方式，让电芯在出现极端情况下，中间的本体发生变更，比如起到热量吸收、表面钝化、阻断膨胀、机械实效的效果等，以此实现电芯不起火。2、从模组及系统层级出发，添加耐热、隔热物质及热导流设计，即便是一颗电芯出现热失控也不会影响其他电芯。
05
大圆柱动力电池市场新机遇
特斯拉在2020年电池日上发布“4680”新型电池再次引发新能源行业对圆柱电池在电动汽车领域应用的广泛关注。
采用大圆柱设计方案，特斯拉4680电池单体容量可提高5倍，比能量能达到300Wh/kg，充放电效率比有极耳电池提升6倍，提高续航里程16%，度电成本下降56%。结合CTC技术，还可以节省370个零部件，为车身减重10%，度电成本降低7%。
特斯拉将4680电池作为其下一代电池的主力，并也给其它电池企业开发应用于电动汽车的大圆柱电池产品指明了方向。
包括松下、LG能源、三星SDI、亿纬锂能、比克电池等中日韩电池企业都已经在4680电池/大圆柱电池领域进行布局。
