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寧德時(shí)代0衰減電池是真是假?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:3576次  |  2020年03月30日  

三月十日,有媒體報(bào)道稱,寧德時(shí)代其最新研發(fā)的電池,可實(shí)現(xiàn)1500次循環(huán)內(nèi)的零衰減。


同時(shí)該技術(shù)已應(yīng)用到儲(chǔ)能項(xiàng)目中,未來將很快應(yīng)用到車載動(dòng)力鋰電池領(lǐng)域。


消息一出,業(yè)內(nèi)很多人士開始打聽寧德時(shí)代的“零衰減”電池,究竟采用了哪種新技術(shù),又是怎么被制造出來的。


有關(guān)零衰減電池,高工鋰電獲悉,重要是指經(jīng)過多次充放電循環(huán)使用,電池容量保持率依舊維持在100%,即多次循環(huán)之后的最終容量跟初始測(cè)定容量相同或差別不大。


不過一個(gè)電芯在生產(chǎn)出來后,其初始容量測(cè)定往往跟真實(shí)容量有所差別。


一位業(yè)內(nèi)知情人士表示,假設(shè)電芯初始測(cè)定容量值為C1,第一次充放電循環(huán)后容量值C2,通常情況下,C2/C1比值范圍會(huì)落在100%-105%之間。


假如容量保持率最初是105%,經(jīng)過1500次循環(huán),降到100%,完全可以說是零衰減。


然而按照寧德時(shí)代特別務(wù)實(shí)和低調(diào)的產(chǎn)品風(fēng)格,肯定不是為了營(yíng)銷而刻意玩的概念,而是真的在技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)了突破。


該人士猜想寧德時(shí)代技術(shù)突破重要是兩個(gè)方面。一個(gè)是通過材料工藝的革新,比如調(diào)整壓實(shí)密度等方式,改善并優(yōu)化材料(正負(fù)極、隔膜、電解液)的放電比容量,充放電效率,孔隙比,振實(shí)密度,粒度,比表面積等指標(biāo)。


對(duì)材料工藝如何提升電池循環(huán)次數(shù)和使用壽命的,可以查看之前寫的《特斯拉電池壽命160萬公里背后技術(shù)追蹤》獲得更多信息。


另一個(gè)是涂覆更多電化學(xué)活性物質(zhì)(如用補(bǔ)鋰,預(yù)鋰,摻雜包覆等方式)。讓電池在充放電循環(huán)時(shí),優(yōu)先消耗多余的活性物質(zhì),進(jìn)而保證其容量不發(fā)生衰減。最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)1500次的循環(huán),容量保持率依然100%。


在補(bǔ)鋰和預(yù)鋰方面,寧德時(shí)代做了很多的工作,比如鋰帶補(bǔ)鋰的技術(shù)難點(diǎn)克服,以及相關(guān)設(shè)備和工藝的性能研發(fā)。


有關(guān)更多補(bǔ)鋰或預(yù)鋰技術(shù)的介紹,可以查看《從專利看CATL/ATL等公司補(bǔ)鋰技術(shù)進(jìn)展》。


另外微宏動(dòng)力的一名資深產(chǎn)品經(jīng)理認(rèn)為,從寧德時(shí)代相關(guān)信息進(jìn)行推斷,猜測(cè)其是長(zhǎng)壽命,高功率的磷酸鐵鋰離子電池。


一方面,磷酸鐵鋰的使用壽命大于三元電池,“零衰減”技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度更小。因?yàn)槿姵厝萘勘3致?0%,也就是衰減20%,達(dá)到2000次循環(huán)都難。


另一方面高功率磷酸鐵鋰離子電池,經(jīng)到四五千次循環(huán)充放電,還是可以達(dá)到“零衰減”的特點(diǎn)要求。


業(yè)內(nèi)主流觀點(diǎn)認(rèn)為,這是寧德時(shí)代圍繞產(chǎn)品端應(yīng)用,對(duì)無鈷等下一代化學(xué)體系方向,鋰硫、鋰空、全固態(tài)鋰離子、鈉離子電池等前沿儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)行布局和儲(chǔ)備的體現(xiàn)。


除了激勵(lì)其他公司向“零衰減”電池技術(shù)加大投入資源,還有利于增強(qiáng)整個(gè)電池行業(yè)和新能源車企的競(jìng)爭(zhēng)力,讓所有參與電池產(chǎn)業(yè)分工的相關(guān)公司受益。


從產(chǎn)業(yè)化角度看,無衰減電池短時(shí)間內(nèi)的量產(chǎn)可能性較高,但依舊面對(duì)著成本高和產(chǎn)品良率低等難題。


成本方面,重要是材料工藝成熟度低,對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的要求高。尤其是由“零衰減”電池中的鋰金屬化學(xué)活潑性高,要制造設(shè)備具有更高的真空度等特性。


產(chǎn)品良率低,由于“零衰減”電池生產(chǎn)技術(shù)還處于摸索中,性能參數(shù)精度要求較高,研發(fā)到量產(chǎn)的全過程還不太成熟。


未來,“零衰減”有可能是高功率和長(zhǎng)壽命電池產(chǎn)品具備的品質(zhì)之一。


但從目前信息看,究竟寧德時(shí)代怎么實(shí)現(xiàn)“零衰減”電池,還要更多詳細(xì)信息公布后才能揭曉。


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