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松下的動力電池技術路線

作者/來源:高工鋰電/朱玉龍
2021-09-28 11:11:32

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  松下發布了一個電池技術路線和制造的視頻介紹《Evolution of Battery Technology and Manufacturing at Panasonic》。在這個視頻里面,松下確定了一些有趣的內容:

  1、松下確認動力電池開發的下一階段是轉向更大容量的電池,特斯拉所提出的4680 型(直徑為 46 毫米,高度為 80 毫米),也是松下認同的方向。目前開發正在進行中,松下后期將進行大資金的投資。

  2、在正極材料方面,松下分了NCA和NCM兩條路線往高鎳方向走,負極往低成本高容量和低成本高功率的兩個方向再走。

  3、在技術路線方面,松下是繼續采用自己的無鈷電池也在進行,性能和當前的NCA相當。

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圖1 松下的迭代方向

  目前從電池數量來看,松下還是制造動力電池的王者。一年能生產58億顆圓柱電池,方殼電池1.38億顆方殼電池。

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圖2 松下的數據

  這個數據是第一次看到,能明顯看到21700電池的快速上量,在2020年CY就快速接近甚至要有超過2170電池的勢頭。

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圖3 松下的21700的起量

  在MY2021年的版本中,松下對21700的電池容量進行升級,提升了5%的容量,如下所示。在2023年的方案中,還有20%的改進空間。

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圖4 松下電芯的迭代

  電池能量密度的提升并不是松下研發的唯一的目標,隨著總量需求的提升,松下目標是提高動力電池材料的可持續性(降低正極中的鈷含量)并降低成本。目前松下 NCA 電池的鈷含量低于 5%,該公司正在開發無鈷版本,基于原有的NCA和NCM兩條路線都在往前走。備注:基于NCM的路線適宜于儲能和UPS的應用,和NCA的版本有10%的能量密度差異。

  從當前來看,隨著寧德時代在特斯拉的比例逐步提高,松下所堅持的高能量密度路線和特斯拉的性價比路線是有差異的。所以我個人認為,以后高鎳的真實成本如果能有效降下來,還是可以對鐵鋰形成挑戰的。

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圖5 松下的正極技術路線

  按照下面的說法,松下的無鈷路線,能在2023年左右出來,從正極來看,短期內已經接近天花板了。

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圖6 松下的技術路線,和當前主要的811和NCMA的能量密度差異

  當然下一個突破方向是實現低成本高容量和低成本高功率的負極材料的開發,主要是基于石墨的摻雜,主要產品包括硅碳(Si/C)負極材料及硅氧(SiO/C)負極材料兩種。

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圖7 松下的負極材料的開發

  松下的總體技術路線,是面向無鈷的高鎳方向和硅負極方向,其實是和特斯拉的高能量密度方向完全吻合的。

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圖8 松下的無鈷正極和高容量硅基負極

  松下其實之前高度捆綁特斯拉的戰略取得了非常大的成功,但是隨著特斯拉對于成本下降和需求量提升的預期,松下有段時間制定了降低依賴特斯拉的策略,總體來看把自己日本的運營和豐田捆綁,但產量并沒有得到大的提升。

  隨著新任CEO賣掉特斯拉股票賺了不少錢以后,松下打算2022財年(2021年4月1日至2022年3月底)在日本安裝用于特斯拉4860電池生產的設備。從下一步的里程提升和皮卡需求來看,相信4680電池的需求量還是非常大的。這一波投資如果成功的話,將有效提高美國的供給量,特別是在美國市場,特斯拉可能重新獲得7500美金補貼。

  小結:短期來看,磷酸鐵鋰的確在中國和全球的低端市場可能獲取很大的市場份額,但是從2022年開始4680供給后,將會在2023-2024年帶動圓柱高鎳電池的部署,這對于下一步產品靈活性和安全性的要求,將會有進一步的提高。


來源:高工鋰電/朱玉龍

特別聲明: 以上內容轉載自高工鋰電/朱玉龍,目的在于傳播更多信息,如有侵僅請聯系刪除,轉載內容并不代表CNEV新能源汽車網(www.cake668.com)立場。

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