1月20日，國家863 計劃節(jié)能與新能源汽車重大項目總體專家組組長歐陽明高介紹動力電池專項研究進展。聽眾們發(fā)現(xiàn)，三家承擔(dān)新型鋰離子動力電池項目的企業(yè)，都選擇了三元軟包技術(shù)路線。

在市場層面，三元軟包電芯的市場份額也在增長。孚能、萬向A123、多氟多、卡耐新能源、捷威、天能等企業(yè)都在批量供貨給整車企業(yè)，并不斷擠占方形和圓柱的市場。

三元軟包在高能量電芯方面有突出優(yōu)勢，但成組為電池包之后，能量密度優(yōu)勢有所折損。軟包、方形和圓柱的動力電池技術(shù)路線之戰(zhàn)，還在進行當(dāng)中。

三元軟包：科研和市場表現(xiàn)都搶眼

為了提高電動汽車?yán)m(xù)航里程，動力電池業(yè)界一直期望持續(xù)提升能量密度。一個關(guān)鍵節(jié)點是2020年量產(chǎn)300wh/kg的電芯。

根據(jù)《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，工信部等主管部門希望，到2020年動力電池單體比能量要求達到300Wh/kg，力爭實現(xiàn)350Wh/kg，系統(tǒng)比能量力爭達到260Wh/kg。如果300wh/kg電芯付諸量產(chǎn)，電動汽車性價比將進一步提升，能更快普及。因此，科技部還設(shè)立了重點專項研究來實現(xiàn)這一目標(biāo)。

這就是本文開頭提及的歐陽明高介紹的動力電池專項研究。目前，三家公司承擔(dān)的動力電池電芯專項研究進展很不錯，CATL、力神、國軒三家的三元軟包電池能量密度都達到了300 Wh/kg，其中部分樣品的性能指標(biāo)已經(jīng)接近應(yīng)用要求?！坝行﹩挝粍恿﹄姵氐陌踩赃€不能完全滿足國標(biāo)，寧德時代已經(jīng)都通過。”

國軒高科在投資者關(guān)系活動記錄中也披露，公司承接國家科技部300wh/kg高能量密度重大科技專項目前進展順利，公司已開發(fā)出三元811軟包電芯，能量密度到達302wh/kg，公司目前已開始建設(shè)相關(guān)產(chǎn)品中試線，計劃2019年開始建設(shè)產(chǎn)線。

這是三元軟包在科研領(lǐng)域的進展。在市場層面，三元軟包的量產(chǎn)產(chǎn)品也在攻城掠地。在尤其重視能量密度的新能源乘用車領(lǐng)域，三元軟包表現(xiàn)尤其突出。

資料來源：第一電動網(wǎng)

在2017年新能源乘用車動力電池裝機量前十中，孚能、天能、捷威都是三元軟包動力電池供應(yīng)商。這三家都是近幾年進入新能源乘用車供應(yīng)前列的。

其中典型就是孚能。2015年開始，孚能憑借三元軟包的能量密度優(yōu)勢和在北美的配套經(jīng)驗積累，進入北汽新能源的供應(yīng)體系，成為主力供應(yīng)商。2015年在出貨量排行上，孚能還默默無聞。2016年，孚能出貨量達到341.68mwh，業(yè)界排名第13名。2017年繼續(xù)擴張，出貨量1.05Gwh，業(yè)界排名第六，乘用車配套排行第三。2017年12月20日，孚能還與北汽集團簽下五年百萬臺電池大單，將確保其繼續(xù)占有相當(dāng)大的市場份額。

天能也是近幾年進入新能源乘用車供應(yīng)的電池巨頭。2017年天能三元軟包電動汽車動力電池近300MWh。浙江天能能源科技股份有限公司營銷總監(jiān)程焱松介紹，天能的軟包電芯能量密度已經(jīng)達到230wh/kg，2018年底將推出250-260wh/kg的產(chǎn)品。目前天能三元軟包動力電池產(chǎn)能2.5Gwh-3Gwh，2019年將擴充到8Gwh左右，新增產(chǎn)能全部為三元軟包路線。

在前十名之外，多氟多、卡耐新能源、超威創(chuàng)元、天勁股份、億緯鋰能、鵬輝能源等企業(yè)都已經(jīng)量產(chǎn)供應(yīng)三元軟包電池，使得三元軟包相對于方形和圓柱，日漸呈現(xiàn)崛起之勢。

為什么三元軟包的市場份額在增長？

卡耐新能源總經(jīng)理于洪濤認為，有兩個核心原因：一個是大家日漸認可三元軟包的優(yōu)點，另一個是能做好軟包電池的公司越來越多。“大家選擇余地越來越大，市場占比也就越來越大?！笨托履茉磳Ｗ⒆鋈洶鼊恿﹄姵兀?017年出貨量大概3億wh，主要供給上汽通用五菱等企業(yè)，2017年底產(chǎn)能2Gwh，2018年底將擴展到6Gwh。

優(yōu)缺點之辯

軟包，相對于硬殼，是電池的一種常見的封裝方式。硬殼的一般又分為圓柱和方形。軟包因此和圓柱、方形并列相稱。

自媒體“汽車人參考”用一組圖很好的解釋了軟包電池的特性，基本代表了業(yè)界的看法。其中最為突出的一點，就是能量密度高，因此受到追求續(xù)航里程的車企的青睞。

北京科易動力科技有限公司總經(jīng)理田碩分析，這也是承擔(dān)科技部重大專項動力電池電芯項目研究企業(yè)選擇三元軟包的原因?！耙瓿?00wh/kg的電芯，肯定軟包比方殼容易多了?！?/p>

于洪濤還列舉了三元軟包電池兩大先天性優(yōu)勢，首先是安全性高?！霸跇O限情況下，軟包只是鼓氣、破裂，不會發(fā)生爆炸。也就是在極限情況下，人都有逃生的時間?！逼浯危洶姵夭捎闷戒亴盈B工藝，發(fā)熱量比較少，內(nèi)阻小得多?！斑@種優(yōu)點，是其他兩種技術(shù)路線天生不能相比的?！?/p>

軟包電池還被認為尺寸變化靈活，可以適應(yīng)乘用車千變?nèi)f化的設(shè)計。對于當(dāng)前業(yè)界非常看好的技術(shù)方向——固態(tài)電解液電池，軟包封裝也更好?！肮虘B(tài)電解液需要外界加壓。但是方殼是不可以加壓的，因為他本身是硬殼?！庇诤闈f。

在回收環(huán)節(jié)，于洪濤表示，圓柱將來是很難回收的，而方形和軟包電池，如果設(shè)計、開發(fā)的時候有所考慮的話，回收利用的便捷度差不多。

軟包電池的缺點是什么？

首先，很多人都提及，軟包電池在成組之后，能量密度的優(yōu)勢就沒那么明顯了?！皩τ谄噥碇v，還是討論電池包的能量密度才有意義?！敝锌圃何锢硭芯繂T黃學(xué)杰說。

田碩所在的科易動力是動力電池包生產(chǎn)企業(yè)。據(jù)他介紹，科易動力做的電池包，用方殼電芯，系統(tǒng)能量密度能做到電芯的77%，而軟包能做67%-68%。比如，同是200wh/kg的電芯，方殼電池的系統(tǒng)能量密度154wh/kg，而軟包的系統(tǒng)約為134wh/kg。全行業(yè)而言，軟包電芯到系統(tǒng)的能量密度轉(zhuǎn)化率約為60%，方殼約為70%。

這一點，于洪濤也部分同意。但他認為，軟包電芯到系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化率為75%，方形為80%，差距沒有這么大。

其次，三元軟包的工藝難度較大。早前有些觀點認為，三元軟包電池容易脹氣和漏液。對這一點，黃學(xué)杰、田碩和于洪濤都認為，起碼領(lǐng)先企業(yè)是已經(jīng)解決了工藝問題。黃學(xué)杰說，“AESC電池用在聆風(fēng)（Leaf）上賣了30幾萬臺，雪佛蘭的Volt的也賣了幾十萬臺，也不要妖魔化軟包電池?！?/p>

LG化學(xué)的軟包電池得到通用汽車等多家國際大車企認可

還有人質(zhì)疑三元軟包材料供應(yīng)問題，比如封裝用的鋁塑膜需要從日本進口。于洪濤對此表示，雖然鋁塑膜需要進口，但從動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看，剛開始的時候，隔膜、極耳都是進口的，有了大的產(chǎn)業(yè)支撐后，就有了國產(chǎn)化，成本大大降低?！艾F(xiàn)在鋁塑膜也有很多國內(nèi)企業(yè)在研發(fā)，試制情況下，已經(jīng)接近成功了……國產(chǎn)化也是比較大希望和可能?！?/p>

價格方面，于洪濤表示，三元軟包是比圓柱電池貴，但和方形電池差不多。

于洪濤表示，目前軟包電池存在的問題是，技術(shù)難度比較高和部分核心零部件還沒有國產(chǎn)化?！暗@些問題都是能通過技術(shù)的提升和研發(fā)解決的，都是后天的帶來問題。不像天生的問題，無論你任何措施都沒法解決?！?/p>

技術(shù)路線之戰(zhàn)未結(jié)束

CATL、力神、國軒，這赫赫有名的三家動力電池企業(yè)，承擔(dān)國家項目時都用三元軟包，是不是說明這個技術(shù)路線將勝出？

答案是否定的。

田碩認為，未來五年之內(nèi)，軟包、方形和圓柱三種電池會并存。“三種技術(shù)路線都有各自的優(yōu)點和缺點。沒有一家是壓倒性的優(yōu)點和缺點。從國際車廠來看，也是三種路線都有的。”

他說，最終可能是會見分曉，但不是一兩年能解決的，應(yīng)該放到五年十年的范疇?！暗鞘旰箅姵厥裁礃樱靠赡苁峭耆粋€樣子。”

“我覺得還處在一個發(fā)展的初步階段?！秉S學(xué)杰說，“不會有唯一的技術(shù)路線。”他認為，乘用車最終見走向動力電池標(biāo)準(zhǔn)化。“在標(biāo)準(zhǔn)化的情況下，三種電芯大家再來比較性價比?！?/p>

于洪濤則認為，乘用車是以方殼和軟包電池為主，商用車還會用些圓柱?！暗锹齺砜矗瑘A柱會被逐漸淘汰的?，F(xiàn)在用圓柱主要是比較便宜，將來考慮回收等問題，圓柱成本低的優(yōu)勢不能體現(xiàn)，再加上難以管理，成組比較困難的缺點，圓柱會有減少的趨勢?！?/p>

動力電池技術(shù)路線，還是各擅所能，市場選擇。黃學(xué)杰說，“LG化學(xué)為什么沒想去做鋁殼？三星也沒想去做軟包。積累下來做自己的事，踏踏實實做自己的。但要瞄著電池包能量密度去。”

田碩說，承擔(dān)國家專項的三家企業(yè)做三元軟包，是專門用來驗證化學(xué)體系的一個特殊的試驗產(chǎn)品，不是量產(chǎn)產(chǎn)品。他們目前的電芯路線和產(chǎn)能都不是軟包，“最終還是做自己的主力產(chǎn)品的”。

于洪濤也表示，卡耐新能源選擇三元軟包，因為“自己做得比較熟悉，自己把握更大一點。別的技術(shù)路線也有優(yōu)缺點，最終大家拿產(chǎn)品說話。”目前業(yè)界追求能量密度，是因為政策引導(dǎo)，將來市場主導(dǎo)作用更多的時候，有的企業(yè)會更強調(diào)性價比，也未必要用高比能量電池。