近期，工信部發(fā)布《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件(2021年本)》(征求意見稿)(下稱《規(guī)范條件(2021)》)和《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范公告管理辦法(2021年本)》(征求意見稿)。

其中，《規(guī)范條件(2021)》提到，新建設(shè)的動力電池項目，能量型動力電池項目單體能量密度應(yīng)≥180Wh/kg，電池組能量密度應(yīng)≥120Wh/kg。

此外，《規(guī)范條件(2021)》還對正極材料、負極材料、電解液、隔膜等擴建項目產(chǎn)品性能進行了要求。

目前，業(yè)內(nèi)量產(chǎn)的主流三元電池單體能量密度普遍在210Wh/kg以上，而主流LFP電池單體能量密度普遍在180Wh/kg以下。這意味著該技術(shù)指標一旦實施，將會對LFP電池產(chǎn)業(yè)化產(chǎn)生一定影響。

對此，多位動力電池企業(yè)高層認為，該技術(shù)指標看似已經(jīng)觸探了LFP電池能量密度的“天花板”，但對具備較強競爭實力的動力電池企業(yè)而言可以實現(xiàn)。

例如，蜂巢能源第二代L600短刀片LFP電芯已經(jīng)完成開發(fā)，單體容量提升至196Ah，能量密度超過185Wh/kg，體積能量密度超過430Wh/L，預計將在2022年Q3實現(xiàn)量產(chǎn)。

國軒高科目前成熟量產(chǎn)的LFP電芯能量密度已經(jīng)達190Wh/kg，試驗電芯已達210Wh/kg，規(guī)劃2025年達到260Wh/kg。

億緯鋰能表示公司動力型LFP電池主要產(chǎn)品皆可實現(xiàn)能量密度≥180Wh/kg，用于電力與家庭儲能的主要產(chǎn)品可達到要求。

瑞浦能源單體比能量達180Wh/kg的LFP電芯已經(jīng)在2020年大規(guī)模量產(chǎn)交付，并計劃在2021年推出的比能量達190Wh/kg的LFP電芯。

而作為動力電池市場的龍頭企業(yè)，寧德時代的LFP動力電池已經(jīng)在全球范圍內(nèi)大規(guī)模裝機應(yīng)用，其單體能量密度超過180Wh/kg也沒有難度。

業(yè)內(nèi)人士認為，從技術(shù)角度而言，LFP電芯能量密度超過180Wh/kg可以實現(xiàn)，但從產(chǎn)業(yè)化角度來看，對動力電池企業(yè)仍有一定的技術(shù)難度。

據(jù)悉，目前市場上量產(chǎn)的LFP電池能量密度大部分都能接近180Wh/kg，但還沒有哪家電池企業(yè)的LFP電芯能量密度100%都超過180Wh/kg。

一方面，LFP電芯要突破能量密度“天花板”，需要電池企業(yè)在材料體系開發(fā)、電芯結(jié)構(gòu)設(shè)計、電池制造工藝等方面具備核心技術(shù)，存在較高的技術(shù)門檻。

另一方面，補貼作用持續(xù)弱化，市場導向明顯，下游主機廠對動力電池的產(chǎn)品需求從此前的高能量密度向高安全和低成本轉(zhuǎn)變。

在此情況之下，動力電池企業(yè)將根據(jù)下游客戶需求來開發(fā)其LFP電芯產(chǎn)品，將競爭優(yōu)勢放在提升電池安全性和循環(huán)壽命以及性價比方面，能量密度不再成為電池企業(yè)電芯開發(fā)的主要目標。

不過，業(yè)內(nèi)認為政策提出動力電池單體能量密度要≥180Wh/kg對LFP電池的發(fā)展也有積極作用。此舉釋放出的信號在于，政策在引導企業(yè)建立優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能，避免低門檻帶來的低水平重復建設(shè)。

對動力電池企業(yè)而言，實現(xiàn)LFP電池能量密度超過180Wh/kg主要有以下路徑：

一是優(yōu)化材料體系，例如正極材料從磷酸鐵鋰向磷酸鐵錳鋰升級、采用摻硅補鋰技術(shù)，導入新型電解質(zhì)和極薄銅箔等方式，提升電芯能量密度。

二是優(yōu)化電芯結(jié)構(gòu)設(shè)計，做大電芯尺寸提升電池容量，單個電芯容量至少提升至180Ah以上，并使用輕量化技術(shù)減輕電芯重量。

目前，大方型、大圓柱和大軟包已經(jīng)成為電池企業(yè)動力電池產(chǎn)品開發(fā)的主要方向。

事實上，在能量密度提升方面，高鎳電池仍是主要技術(shù)方向，包括寧德時代、合肥國軒、億緯鋰能等企業(yè)已經(jīng)研發(fā)出了300Wh/kg的高鎳電池產(chǎn)品，甚至已經(jīng)實現(xiàn)了200Wh/kg電池系統(tǒng)裝機配套并進入《推薦目錄》。這意味著其300Wh/kg高鎳三元電池量產(chǎn)在即。

整體來看，LFP電池能量密度要實現(xiàn)超180Wh/kg對電池企業(yè)而言有一定的難度，如果該技術(shù)指標正式作為今后動力電池新建項目的準入門檻，或?qū)笃贚FP動力電池項目投擴產(chǎn)產(chǎn)生一定影響。

不過，《規(guī)范條件(2021)》是鼓勵和引導行業(yè)技術(shù)進步和規(guī)范發(fā)展的引導性文件，不具有行政審批的前置性和強制性，這也給電池企業(yè)在后期電池技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)能擴充方面預留了發(fā)展空間。

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