寧德時代開發出比能量達304Wh/kg的動力電池樣品

在電動車范疇，要想提高續航里程，目前只能通過裝更多電池或提高電池能量密度來實現。但是車身能夠提供給電池的體積是固定的，很難再進一步提高，所以提高電池能量密度是提升續航里程的最佳辦法。

近日，有消息顯示，寧德時代新能源科技股份有限公司研發團隊已經攻克高鎳三元材料及硅碳負極材料等關鍵核心技術，率先開發出比能量（質量能量密度）達304Wh/kg的電池樣品。

現階段主流方形電池系統成組效率在70%左右，也就是說寧德時代開發出的304Wh/kg的電池成組后能量密度也能夠達到210Wh/kg左右。而在最新一批的新能源汽車新能源汽車推薦目錄里，動力電池系統能量密度最高的為176Wh/kg。304Wh/kg的電池樣品優點很分明。

不過寧德時代此次開發的304Wh/kg電池樣品有一個關鍵詞需要留意——高鎳。也就是說攻克高鎳技術是開發出高能量密度電池的關鍵所在。

高鎳電池已具備產業化條件

三元鋰離子電池一般指的是鎳（Ni）鈷（Co）錳（Mn）酸鋰離子電池，按照電池中鎳鈷錳的比例，又可以分為NCM111、NCM523、NCM622、NCM811。

當前動力電池范疇使用最普遍電池是NCM523電池，也就是說電池中的鎳鈷錳比例為5∶2∶3，這種電池的能量密度可以達到160-200Wh/kg。如果要持續提高電池能量密度，那就要增加電池中鎳的含量。

以現有的技術條件，NCM622以下的電池很難達到高能量密度的要求，所以寧德時代此次開發的304Wh/kg電池必然是NCM811高鎳電池。

既然高鎳電池的能量密度更高，國內電池廠商為什么很少大力推行高鎳電池呢？

資料顯示，在鎳鈷錳這三種材料中，鎳表現高的容量，低的安全性；鈷表現高成本，高穩定性；錳表現高安全性、低成本。隨著鎳含量的提高，電池的穩定性會隨之下降。主要表現形式就是循環充放電的容量損失和高溫環境容量加速衰減。

存在著安全問題，所以電池廠商不敢貿然推進。但是有消息顯示，寧德時代將在2019年實現NCM811高鎳電池的產業化，并開始投放市場。由此來看，寧德時代已經攻克了高鎳電池的問題。

電池廠商紛紛布局

在《汽車產業中長期發展規劃》中提出了這樣的發展目標，到2020年，動力電池單體能量密度達到300Wh／kg以上，力爭實現350Wh／kg。到2025年，動力電池系統能量密度達到350Wh／kg。

如果沒有其他類型電池來替代三元鋰離子電池，要想實現這一目標的辦法也惟有高鎳電池。

除了政策層面的鼓勵支持之外，高鎳電池中鈷的含量減少也是廠商的動力之一。自2017年以來，原材料鈷的價格不斷上漲，而另外兩種材料的價格相對便宜，所以高鎳電池的成本會更低。

在這些條件下，不僅是寧德時代，多數電池廠商都開始布局高鎳電池。

比亞迪相關負責人表示，預計2019年下半年開始使用三元高鎳811電池。比克電池對外宣稱自己的高鎳811電池已成功使用于多款車型上。國軒高科也表示開發出的三元811材料軟包電芯，能量密度能夠達到302Wh／kg，預計2019年小批量加工供應。

不僅是國內電池廠商，國際電池巨頭松下、LG化學、SKI、三星SDI也都在為高鎳811電池做準備。

攻克了高鎳電池的技術問題，電池的能量密度就能實現質的飛躍。

在當下電池系統能量密度普遍在170Wh/kg的條件下，電動車的續航里程已經超過400公里。

高鎳電池大規模使用后，同樣的體積、同樣的重量，電動車可以攜帶更多電量來實現更長的續航。以后大家在買車時，續航里程可能就不是首要關注的問題了。

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