雖然把電池能量密度弄得太高，可能就容易出現(xiàn)起火等安全問題。但是高能量的“珠穆朗瑪峰”還是必須要爬的。通常來講，NCM電池要實(shí)現(xiàn)更高能量密度，目前主要有兩種實(shí)現(xiàn)路徑，一種是簡單粗暴式的增加鎳含量的NCM811，另一種是走高電壓中鎳的NCM5系或6系路線。

 

就如今看來， LG新能源、寧德時(shí)代等曾經(jīng)急不可耐要推出的NCM811似乎并不順利，甚至有些“欲速則不達(dá)”。而高電壓中鎳似乎有借機(jī)上位之勢(shì)，成為攀登能量密度高峰的主力之一。

 

今年上海車展上，幾何汽車全新改款車型幾何A Pro正式上市。首次搭載了鎳55新型NCM523電池，擁有183Wh/kg高能量密度、70kW/h高容量電池包，NEDC基準(zhǔn)續(xù)航提升到600km。此前，吉利已經(jīng)基于高電壓鎳55電池技術(shù)推出了幾何C，其動(dòng)力電池能量密度包為183.23Wh/kg，NEDC續(xù)航里程550公里。

 

除此之外，吉利今年重點(diǎn)推出的極氪001搭載最大100kWh的電池包，也是采用NCM523高電壓技術(shù)，其NEDC續(xù)航達(dá)到712km。由于使用了4.35V高電壓單晶電池方案，較普通三元鋰電池的4.2V高出0.15V，獲得更高的電芯能量密度，可達(dá)250Wh/kg。

 

值得一提的是，去年11月，蔚來汽車上線了100kWh電池包，電芯采用了寧德時(shí)代鎳55三元電芯。而寧德時(shí)代此前為榮威ER 6配套的高電壓NCM523電池，系統(tǒng)能量密度已經(jīng)提升到180Wh/kg以上。而上述提到的幾何C，電池供應(yīng)商也是寧德時(shí)代。

 

今年3月，動(dòng)力電池新勢(shì)力領(lǐng)湃新能源也發(fā)布了一款高電壓中鎳VDA355電池產(chǎn)品，能量密度達(dá)240Wh/kg以上。模組結(jié)構(gòu)件采用輕量化設(shè)計(jì)、采集線集成化設(shè)計(jì)等技術(shù)，使其能量密度超過222Wh/kg，可滿足目前主流的500-600公里長續(xù)航車型要求。據(jù)悉，目前該產(chǎn)品已經(jīng)完成了階段性試制和驗(yàn)證，并將于今年量產(chǎn)。

 

此外，去年欣旺達(dá)對(duì)外發(fā)布“不起火”電池包，其電芯也是5系的高電壓三元材料鎳5X。同時(shí)，瑞浦能源也推出了高電壓4.35V Ni55+石墨體系產(chǎn)品，相關(guān)產(chǎn)品電芯能量密度已做到245Wh/kg，且開始批量裝車應(yīng)用。

 

實(shí)際上，在中鎳5系受追捧之前，高鎳NCM811才是當(dāng)仁不讓的“高能量”香餑餑。早在去年7月，寶馬旗下首款純電SUV--iX3全球首發(fā)，搭載了寧德時(shí)代提供的NCM811電池。此前，寧德時(shí)代曾于2019年年初公開宣稱，公司811產(chǎn)品已量產(chǎn)。除了寶馬iX3外，蔚來ES6、小鵬P7、合眾U、金康SF5等不少電動(dòng)車型，也都搭載寧德時(shí)代811電池。

 

除此之外，遠(yuǎn)景AESC早在2017年就開始布局NCM811電池；蜂巢能源在2019年就亮相了其研發(fā)的86Ah 2C 快充電芯，正極材料采用NCM811體系；國軒高科此前曾表示，預(yù)計(jì)到2020年實(shí)現(xiàn)三元811軟包電池量產(chǎn)；而力神電池研發(fā)的NCM811電池技術(shù)也不斷取得突破并裝機(jī)。

 

此外，孚能科技、億緯鋰能、比亞迪、塔菲爾、桑頓新能源、鵬輝能源、卡耐新能源等電池生產(chǎn)企業(yè)在NCM811研發(fā)上的進(jìn)程也都在加速。不過，雖然眾多企業(yè)紛紛發(fā)力811，但是目前實(shí)現(xiàn)裝機(jī)的并不多，而且由于安全問題頻發(fā)，裝機(jī)情況遠(yuǎn)不及預(yù)期。 

 

根據(jù)相關(guān)報(bào)道，自去年5月起，廣汽新能源AionS發(fā)生了多起自燃事故，其搭載的動(dòng)力電池即為NCM811電池，盡管當(dāng)時(shí)官方并未指出具體成因，但是坊間分析或與811電池有關(guān)，這愈發(fā)加重行業(yè)和消費(fèi)者對(duì)于811電池安全性的擔(dān)憂和疑慮。

 

而從國際上來看，電池企業(yè)對(duì)NCM811持謹(jǐn)慎態(tài)度。SKI早在2017年就曾對(duì)外宣布將量產(chǎn)NCM811電池，不過后來又宣布推遲量產(chǎn)；2019年現(xiàn)代發(fā)布Kona 純電動(dòng)SUV，將采用LG生產(chǎn)的NCM 811軟包電池，但LG后來也表示將推遲量產(chǎn)；而三星SDI表示，目前給車企供應(yīng)的電池只是NCM622，而NCM811則要到2021年以后。

 

值得注意的是，此前有傳言稱，寧德時(shí)代將放棄研發(fā)多年的NCM811電池。但寧德時(shí)代相關(guān)人士表示，不會(huì)放棄NCM811電池的研發(fā)，NCM811電池是占領(lǐng)高端市場的必由之路，且NCM811還遠(yuǎn)沒有達(dá)到技術(shù)天花板，將來續(xù)航里程達(dá)到800公里、1000公里也有可能。

 

此后，寧德時(shí)代董事長曾毓群宣布，“我們?cè)O(shè)計(jì)開發(fā)的811三元電池系統(tǒng)，可輕松通過熱擴(kuò)散測(cè)試，時(shí)間不是5分鐘，而是永遠(yuǎn)不起火。”雖然如此，但是行業(yè)內(nèi)811高鎳電池裝車延緩，卻是不爭的事實(shí)。 

 

 

NCM811“欲速則不達(dá)”，而中鎳5系卻后來者居上。對(duì)此，業(yè)內(nèi)分析指出，單晶材料相對(duì)于傳統(tǒng)的多晶材料更適合做高電壓，高電壓的單晶材料，解決了鎳5系三元材料能量密度低的痛點(diǎn)，能夠在接近811能量密度的前提下，同時(shí)也兼顧了安全性和成本低的優(yōu)點(diǎn)。

 

“正是單晶材料內(nèi)部沒有晶界的存在，在多次循環(huán)后幾乎無粉碎現(xiàn)象出現(xiàn)，對(duì)于三元材料的循環(huán)穩(wěn)定性提升明顯，也因此，即便鎳55電芯在持續(xù)充放電過程中，被針刺穿也僅僅是發(fā)煙、發(fā)熱而不會(huì)起火燃燒。”業(yè)內(nèi)人士分析道。

 

據(jù)欣旺達(dá)相關(guān)負(fù)責(zé)人透露，欣旺達(dá)采用單晶高電壓鎳5X體系材料，產(chǎn)熱比其它體系要低至少18%；熱穩(wěn)定性(熱失控溫度)也比其它體系高30%以上；能量密度方面，由于單晶材料電壓更高，通過提升單晶材料電壓，鎳5X能量密度已經(jīng)接近目前的高鎳材料體系。

 

領(lǐng)湃新能源董事長徐煥新也表示，公司之所以選擇高電壓中鎳作為第一款主打產(chǎn)品，主要是基于兩個(gè)方面的考慮：首先是能量密度高，通過高電壓和中鎳結(jié)合，能夠達(dá)到高鎳體系的水平。第二是安全好，安全是整個(gè)汽車行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)，而中鎳的安全性會(huì)比高鎳體系更有優(yōu)勢(shì)。

 

而在成本方面，目前鎳55三元單晶高電壓材料成本要比NCM811低15%左右。蔚來汽車總裁秦力洪曾透露，目前采用NCM811電芯的蔚來84kWh電池包，單位成本要比采用鎳55電芯的100kWh電池包和采用傳統(tǒng)NCM523電芯的70kWh電池包都要高。

 

雖說如此，但業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，NCM811電池在能量密度、成本等方面的潛力尚未完全釋放出來。因此，從長遠(yuǎn)來看，所謂的中鎳電池取代811電池只是一段插曲，動(dòng)力電池向高鎳低鈷發(fā)展的中長期趨勢(shì)并未改變。