新能源汽车产业:能量密度挂帅 技术进步为王
中信建投2018-05-22
新能源汽车实用化的根本原因是动力电池综合性能跨越基本需求“门槛”
20世纪末-21世纪初,以钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和多元金属酸锂为正极活性材料,以石墨为负极活性材料,配合电解质(电解液)和隔膜制成的锂离子电池在能量密度、倍率性能(快充快放能力)、使用寿命(日历寿命、循环寿命)方面体现出了大幅超过原有二次电池技术的性能。锂离子动力电池带来的超过200km的续航里程是新能源汽车实用化的基础。
我国新能源汽车产业发展的核心
驱动力是以能量密度为代表的动力电池技术的进步
我国新能源汽车产业技术不断进步,成本逐步下降,整车产销保持高增速,但续航里程相比于传统燃油车仍有差距。同时产业扶持政策标准逐年提高,倒逼业界持续进行技术升级。我们认为,电池能量密度是续航里程的决定性因素,产业发展的核心驱动力是以能量密度为代表的动力电池技术的进步;动力电池技术趋势是沿着高电池单体/系统能量密度的路径,综合各类技术指标,进行先有体系下的技术迭代。
锂离子动力电池活性物质:能量密度为主线,综合性能当兼顾
活性物质(正极、负极材料)是电池的核心部分,它直接决定电池单体能量密度的理论上限。当前,正极材料的发展趋势是三元材料化、高镍化;负极材料的发展趋势是硅碳负极化。
锂离子动力电池辅助组元:使用需求渐提高,辅助表现待强化
辅助组元(电解液、隔膜、封装)协助保证电池能量密度的实现和综合性能的发挥。当前,电解液的发展趋势是耐压阻燃,隔膜的发展趋势是湿法涂覆,封装手段需结合电池系统能量密度区分优劣。
前瞻性动力电池技术:能量密度预期高,中长期或有突破
前瞻性动力电池技术立足于高能量密度预期,包括富锂锰基电池技术,锂硫电池技术,金属空气电池技术等。总体而言技术成熟度还有较大进步空间。
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风险提示:
技术进步不及预期风险,高性能产品扩产进度不及预期风险,整车安全性与事故风险,补贴退坡全行业业绩承压风险。
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