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2020年國內外鋰電正極材料的技術發展及應用回顧
2020年國內外多家電池企業改善了高鎳三元電池系統的安全性問題,推動高鎳乃至超高鎳三元材料大規模產業化;
高能量密度固態電池技術進步,2022年有望實現商業化應用,配套固態電解質及改性高鎳三元正極材料迎來發展機遇期;
一些新型材料如NCMA四元正極材料、鎳錳二元材料等開始進入公眾視野;
5G基站建設帶動儲能市場火爆,鈉離子電池等新型儲能電池技術引發關注;
市內代步車、電動兩輪車等應用領域,多種材料技術路線包括三元、錳酸鋰、磷酸鐵鋰并行發展。
目前,眾多跨國車企選擇高鎳動力電池技術路線,作為實現高端應用場景、高續航里程的商業化方案,加快了高鎳動力電池技術路線的推廣和普及。歐美作為全球新能源汽車未來幾年具有較大發展潛力的區域,眾多著名車企如特斯拉、標致、寶馬、大眾已經在多款車型中搭載了高能量密度NCM811動力電池。戴姆勒也在將推出的新車型中明確公告將采用NCM811高鎳材料動力電池。
隨著高鎳技術成熟、良率提升、材料體系規模化,高能量密度優勢凸顯,電池綜合成本降低,高鎳電池市場占比將進一步提升。國內高鎳正極材料兩大實力企業——容百科技與當升科技,近日公布了2020年度報告。讓我們一起來了解這兩家企業在高鎳正極材料領域的經營情況。
當升科技:持續發揮技術優勢,高鎳產品解決行業痛點
2020年,當升科技堅持創新驅動戰略,針對鋰電正極材料行業高鎳低鈷化發展趨勢,圍繞市場需求,聚焦高端應用領域,加大高鎳產品研發投入,成功完成多個新型號產品的開發與量產,整體形成了技術領先、性能優異、安全可靠、規格齊全的NCM811產品體系。
2020年,公司長壽命NCM811產品實現對某國際大客戶穩定批量供貨,月出口規模達百噸以上。另外兩款高壓實、長壽命型NCM811產品已順利通過客戶測試。同時,公司單晶型高鎳NCM811產品在行業內率先開發使用特殊包覆工藝,產氣量較團聚型大幅減少,安全性更具優勢,有效解決了行業痛點,并實現向國際市場大批量銷售,為后續NCM811的放量奠定了堅實的基礎。
高鎳單晶型材料 (Ni>85)
2020年,公司加快了NCMA高鎳四元材料的開發,該產品具有高容量、高密度、低產氣的特征,目前已送樣國際主流電池生產商,客戶對測試結果給予高度評價。
2020年,公司加快了下一代鋰電正極材料的開發與布局,其中第二代固態鋰電及其關鍵材料已開發完成,富鋰錳基產品完成小試工藝定型,兩種新產品均已完成送樣,客戶評價結果良好,公司正針對該新產品進行優化升級。
容百科技:掌握了多項國際領先、工藝成熟的關鍵核心技術
在自主創新方面,容百科技在三元正極材料及其前驅體的制造領域,通過持續的研發投入與技術探索、形成及掌握了多項國際領先、工藝成熟的關鍵核心技術,主要包括前驅體共沉淀技術、正極材料氣氛燒結技術、正極材料表面處理技術、高電壓單晶材料生產技術、NiCoMn金屬回收技術、Li2CO3回收技術、前沿電池材料制造技術、超高鎳(Nimol%≥90)正極材料生產技術等,并具有權屬清晰的自主知識產權。公司所開發的高鎳、超高鎳多晶和單晶三元正極材料,處于國際領先水平,配套用于國內外多家知名、領先動力電池廠商的前沿產品中。
NCM811系列S800
容百科技持續致力于電池技術和材料研究,實現超高鎳產品的大規模產業化。推進NCM811系列產品升級及新一代Ni90超高鎳系列產品量產,率先完成Ni95及以上的超高鎳NCM\NCA產品的中小試工藝開發。在前沿材料方面,重點推進固態電池、無鈷正極、富鋰錳基、鈉離子電池等相關正極材料的開發。
容百科技自主開發適用于全固態電池的改性高鎳、超高鎳正極材料以及固態電解質方面,已取得多項專利技術儲備,并保持與國內領先固態電池企業的技術合作;布局無鈷層狀正極材料、NCMA四元正極材料,向下游客戶送樣,進一步完善性能各項指標;推進鈉離子正極材料中試技藝改善、尖晶石鎳錳酸鋰正極材料小試技術成熟;持續投入富鋰錳基正極材料的開發。
高鎳正極材料的經營情況
當升科技:
當升科技多元材料的產能22,120.00噸,在建產能10,000.00噸,產能利用率98.10%,產量21,699.99噸。
2020年,當升科技多元材料實現營業收入2,467,666,125.19元,同比增長45.96%。多元材料海外銷售量10,035.44噸,銷售收入118,813.26萬元。
容百科技:
容百科技已有三元正極材料產能達4萬噸以上,2021年,公司在湖北、貴州、韓國三大制造基地同步擴建產能,滿足市場需求。預計年底公司高鎳三元正極材料產能達12萬噸以上,形成國內國外合理、優化的產能布局,進一步提高公司高鎳三元正極材料的市場占有率。
容百科技三元正極材料產量28,578.96噸,銷量26,266.88噸,營收351,395.79萬元。
容百科技全年實現三元正極材料銷量2.6萬噸,同比增加約15.5%,其中核心產品NCM811銷量增長同比翻番。2018-2020年,公司NCM811系列材料出貨快速增長,年復合增長率達到94%。
高鎳正極材料的展望
全球新能源汽車產業的快速發展,造就了鋰電池巨大的市場需求。新能源汽車輕量化、智能化的技術發展趨勢結合更長續航里程、更高能量密度的要求,推動國內外車用動力鋰電逐漸轉向采用多元材料體系。而近幾年來,隨著國內補貼政策的調整和用戶市場的不斷細化,后續不同的材料體系也將隨著分化。三元(多元)材料尤其是高鎳三元(多元)材料將成為未來高端乘用車用動力電池的主流正極材料體系。
資料來源:各公司2020年報及其官網。
(中國粉體網編輯整理/平安)
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