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【清流閑話·新能源】全球鋰電池封裝發(fā)展史

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發(fā)布時(shí)間:2023-10-12 13:10:06

2010年-2021年間圓柱cylindrical,方形prismatic,軟包pouch全球份額的變化(未知部分主要為中國市場(chǎng)、方形為主)

軟包電池快速占領(lǐng)全球市場(chǎng)三分之一

我們先來看軟包電池,軟包動(dòng)力電池的發(fā)展最早由日本AESC以及韓國LG化學(xué)推動(dòng)。1994年貝爾實(shí)驗(yàn)室為了繞開索尼圓柱專利而發(fā)明了軟包電池,最初用于3C領(lǐng)域,于2007年日產(chǎn)和日本電氣合資電池公司AESC把用于手機(jī)軟包電池打造成符合車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的大軟包。

軟包電池采用了不同于卷繞的疊片工藝,內(nèi)部結(jié)構(gòu)由“正極片-隔膜-負(fù)極片”通過Z字型依次緊密層疊起來、設(shè)計(jì)靈活并減少了邊角處空間浪費(fèi),外部用輕量化鋁塑膜封裝、替代了鋼殼鋁殼,兩者都增加了軟包在能量密度上的優(yōu)勢(shì)。隨著軟包電池技術(shù)的不斷成熟很快憑借高能量密度、體積形狀靈活多變帶來的高整車適配性優(yōu)勢(shì),獲得了歐美主流傳統(tǒng)車企的偏愛

2010年日產(chǎn)推出了裝載AESC 24kwh軟包電池的純電車型聆風(fēng)Leaf,事實(shí)上是全球真正意義上第一個(gè)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的純電動(dòng)汽車,這款緊湊型純電A級(jí)車起售價(jià)僅3萬美金、是2年后model S起售價(jià)不到一半,面向大眾市場(chǎng)一經(jīng)推出大受歡迎,至2014年累計(jì)銷量10萬輛、至15年累計(jì)超20萬輛,一直銷售至今銷量突破100萬輛,建立了軟包很好的驗(yàn)證和示范效應(yīng)。但AESC由于配套日產(chǎn)、缺乏競(jìng)爭、成本較高,并且錯(cuò)誤押注了低能量密度的過渡路線錳酸鋰,盡管抱著日產(chǎn)Leaf大單品的巨大出貨量,卻未能完成軟包的市場(chǎng)化供應(yīng)。

裝載ASEC 24kwh軟包電池的日產(chǎn)聆風(fēng)Leaf

LG化學(xué)是真正將軟包電池推向歐美市場(chǎng)大規(guī)模運(yùn)用的廠商,LG化學(xué)緊隨AESC其后也于2010年完成軟包電池的量產(chǎn),研發(fā)出了空間更緊湊的世界第一款階梯式和六角形的軟包電池,并率先運(yùn)用上了殺手锏——高能量密度的鎳鈷錳(NCM532)鋰電池與走圓柱路線的松下NCA進(jìn)行對(duì)標(biāo),2010年后拿下了整個(gè)底特律三大包括通用第一款量產(chǎn)的增程車型雪佛蘭Volt和純電SUV車型Bolt、福特的福克斯電動(dòng)版、克萊斯勒大捷龍電動(dòng)版,以及在歐洲暢銷的韓國現(xiàn)代起亞的首批電動(dòng)車型Avante和Forte。

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