技術(shù)路線之變 從合眾U看NCM811電池

什么是NCM811三元鋰電池

這可能是一篇很無(wú)聊的技術(shù)分享文章，但在退款前的這個(gè)時(shí)候可能會(huì)改變下一個(gè)新能源市場(chǎng)的方向。電池是與新能源汽車相關(guān)性最強(qiáng)的技術(shù)路線之一。無(wú)論整車制造成本還是實(shí)際產(chǎn)品壽命、能耗、重量輕，電池技術(shù)路線的選擇對(duì)于一個(gè)整車企業(yè)來(lái)說(shuō)都是極其關(guān)鍵的。

在最近的一次技術(shù)分享會(huì)上，目前新車品牌之一的何忠汽車分享了其產(chǎn)品目前涵蓋的三大技術(shù)維度，包括三電系統(tǒng)、智能駕駛以及官方稱之為“帶情感關(guān)懷”的智能座艙。其中，在三大動(dòng)力系統(tǒng)共享方面，這家初創(chuàng)車企大膽選擇了目前業(yè)內(nèi)熱議的NCM811三元鋰電池，而對(duì)于這一選擇，官方也對(duì)下一個(gè)市場(chǎng)的電池技術(shù)選擇路線給出了多維度的解釋和猜想。

●什么是NCM811三元鋰電池？

新能源汽車使用的磷酸亞鐵鋰和三元鋰電池，是我們這幾年經(jīng)常推廣比較的兩種電池技術(shù)路線。2021年以來(lái)，全球新能源汽車已完全從磷酸亞鐵鋰轉(zhuǎn)向三元鋰電池路線。直到今天，前者幾乎已經(jīng)成為工藝流程中的淘汰者，市場(chǎng)完全被三元鋰電池占據(jù)。

NCM811是目前三元鋰電池最先進(jìn)的發(fā)展路線之一。NCM代表鎳、鈷和錳的主要成分，而811代表三種成分的比例為0.8:0.1:0.1。在NCM811之前，523和622的配比是市場(chǎng)上三元鋰電池的主要生產(chǎn)路線，配比選擇的核心是提高鎳含量，降低鈷含量。技術(shù)上，更高的鎳可以滿足電池更高的放電比和相對(duì)密度，但最重要的是通過(guò)不斷降低鈷含量來(lái)降低電池成本。

過(guò)去幾年，隨著新能源汽車市場(chǎng)的爆發(fā)，全球鈷價(jià)已經(jīng)突破天花板，這也使得電池組的制造成本難以降低，從而限制了車載終端的售價(jià)。從電池廠商到車企的角度來(lái)看，如何降低對(duì)鈷的依賴是控制整個(gè)成本鏈的關(guān)鍵。因此，811比例成為了一種流行的三元鋰電池路線。要想成功埋下這一步，風(fēng)險(xiǎn)和收益是相等的。

和NCM811一樣嚴(yán)格的還有特斯拉Model 3（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）使用的NCA比，其中鈷的含量更低，只占0.5。NCM811與NCA之間技術(shù)路線的選擇也是過(guò)去一年業(yè)內(nèi)討論最多的話題之一。但后者在生產(chǎn)工藝要求和生產(chǎn)線改造方面難度更大，NCM811在短時(shí)間內(nèi)成為更有前景的方向。但從目前中國(guó)新能源補(bǔ)貼政策的結(jié)束期來(lái)看，2021年后，鈷價(jià)的變化確實(shí)可以決定兩種尖端電池技術(shù)中哪一種會(huì)被更多采用。

進(jìn)入2021年后，根據(jù)國(guó)內(nèi)眾多電池公司的R&D計(jì)劃，NCM811已經(jīng)正式提上計(jì)劃。在何忠汽車的技術(shù)溝通會(huì)上，也提到了將于今年年底上市的何忠U，將采用當(dāng)代安普瑞科技有限公司供應(yīng)的NCM811三元鋰電池，成為目前市場(chǎng)上首批采用NCM811電池的新能源車企之一。

但是，對(duì)于車企來(lái)說(shuō)，單純依靠電池廠商來(lái)推進(jìn)NCM811電池技術(shù)路線顯然是不可能的。量產(chǎn)車型的技術(shù)評(píng)估是否做得很好，電控系統(tǒng)和安全策略是否準(zhǔn)備充分，選擇風(fēng)險(xiǎn)和回報(bào)相同的NCM811電池，絕對(duì)不是一個(gè)“隨我便”的想法。

唯獨(dú)“安全”無(wú)法妥協(xié)

●除了“安全”，你可以犧牲一切

各種配比的三元鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)不是這個(gè)問(wèn)題的重點(diǎn)。我們直接跳到核心環(huán)節(jié)——量產(chǎn)應(yīng)用的痛點(diǎn)在哪里——NCM811電池？其實(shí)最重要的是如何控制高鎳比下的安全性，這也是很多車企不敢選擇NCM811三元鋰電池的原因。在評(píng)估技術(shù)進(jìn)步的過(guò)程中，考慮安全是所有汽車公司的底線。

穩(wěn)定性、熱失控和循環(huán)壽命這三大難題都是圍繞NCM811電池的歷史難題，也直接關(guān)系到應(yīng)用于新能源汽車的關(guān)鍵產(chǎn)品可靠性。以往車企在選擇三元鋰電池時(shí)，出于安全考慮，還是傾向于選擇保守的523或622比例。即使在幾年前，NCM811電池的安全風(fēng)險(xiǎn)也未能通過(guò)國(guó)家強(qiáng)制安全認(rèn)證。

但隨著越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)電池公司和車企投入到NCM811電池的研發(fā)和測(cè)試中，近兩年其安全控制也有了明顯提升。再加上政策對(duì)電池組能量密度的要求越來(lái)越高，NCM811已經(jīng)成為不可避免的路線，大規(guī)模進(jìn)入市場(chǎng)只是時(shí)間問(wèn)題。加強(qiáng)電池系統(tǒng)的生產(chǎn)和管理分別交給電池制造商和汽車公司。

剛剛亮相上海車展的何忠U宣布將采用NCM811三元鋰電池。在技術(shù)溝通會(huì)上，汽車工程學(xué)院副院長(zhǎng)鄧也強(qiáng)調(diào)了2021年此時(shí)敢于選擇這一電池路線的必要性，并保證獲得最高安全等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。NCM811電池也是所有追求“電池系統(tǒng)輕量化”問(wèn)題的新能源汽車企業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

鄧提到，對(duì)于新能源汽車來(lái)說(shuō)，電池能量密度和整車能耗始終是技術(shù)努力的方向，NCM811技術(shù)路線準(zhǔn)備得越早，電池系統(tǒng)就能越早平臺(tái)化。還將與供應(yīng)商就產(chǎn)品一致性打磨涉及的安全和穩(wěn)定性問(wèn)題，并在電池控制系統(tǒng)上制定NCM811放電特性的管理策略，如增加控制充電速率和階梯充電策略。

此外，他還提到，NCM811電池還可以通過(guò)針對(duì)性的PACK封裝技術(shù)實(shí)現(xiàn)“增容減重”，滿足電池系統(tǒng)的能量密度和輕量化。在何忠U型上，它的電池組能量密度達(dá)到了180wh/kg，這也讓它的綜合續(xù)航里程超過(guò)了500公里。這種續(xù)航表現(xiàn)離不開NCM811電池的幫助，未來(lái)幾年甚至?xí)懈蟮奶嵘铡?/p>

●補(bǔ)貼消失，電池技術(shù)路線改變

2021年是國(guó)家對(duì)新能源汽車補(bǔ)貼的最后一年。上半年，不少企業(yè)明確表示，其產(chǎn)品已做好充分準(zhǔn)備，放棄研發(fā)補(bǔ)貼，利用產(chǎn)品的硬實(shí)力改變市場(chǎng)。所以在這次何忠汽車的技術(shù)分享會(huì)上，雖然官方也提到智能座艙的概念和自動(dòng)駕駛的技術(shù)路線設(shè)定也是其下一款產(chǎn)品的主要賣點(diǎn)，但就我個(gè)人而言，何忠在NCM811電池的選擇上領(lǐng)先市場(chǎng)一步，有風(fēng)險(xiǎn)也有回報(bào)。

電池路線的選擇一直與政府補(bǔ)貼密切相關(guān)。放棄磷酸亞鐵鋰選擇三元鋰也是因?yàn)檠a(bǔ)貼要求和能量密度的轉(zhuǎn)移。在2021年的補(bǔ)貼中，整車能耗系數(shù)門檻的提高也促使電池技術(shù)路線的選擇繼續(xù)向低能耗、高密度轉(zhuǎn)變。然而，任何事情都有兩面性。目前也有傳言稱，明年補(bǔ)貼完全停止后，車企將朝著“成本效益”的方向重拾動(dòng)力。目前鈷價(jià)高企，既然沒有“補(bǔ)貼”誘因，我們會(huì)回去重新選擇成本更低的磷酸鐵鋰電池嗎？