特斯拉动力电池战略分析:特斯拉的电池风云

2020-03-13

原标题:特斯拉动力电池战略分析:特斯拉的电池风云

来源 | 中信建投证券(杨藻,张亦驰,张鹏)

柳州圜纾电子有限公司

一、特斯拉动力电池技术组织:长寿命&无钴愿景

1、特斯拉本体技术组织:电气基本盘,电池占比矮

“技术极客”是特斯拉公司的关键属性。电子电气架构、用能充能体系等的进步性奠定了其智能电动车产 品的销量和地位。特斯拉的主要技术专利主要包括自研、外部收购获得这两片面。

特斯拉(Tesla Motors Inc/Tesla Inc)截至 2020 岁首已有 2200 余项专利公开,其主要分布为电气体系、动力 电池组织、温控、连接等。动力电池子项总量和占比均不高。和传统动力电池龙头相比,在动力电池相关专利 数目上的差距重大。

特斯拉和动力电池相关的主要专利细项对答 IPC 幼组 H01M10/0525,对答的主要发明者为锂电先驱 Jeffery Raymond Dahn 教授。

Dahn 教授的主要钻研周围是高镍正极(本征镍酸锂原料、高镍复相符金属酸锂原料)和电解液增补剂。其学 术论文和专利一首能够行为特斯拉在动力电池周围的前瞻性技术贮备(学术论文发外于期刊 Journal of The Electrochemical Society , 周围兼有二者;技术专利暂为长寿命电解液增补剂)。可见,对相关内容进走详细比较 钻研,能够揣摸响答技术路线特斯拉已达到的程度;再深入进走相关机理分析,又可对其实现能够性进走必定 程度的前瞻估计(电池的主要关注点为能量、倍率、寿命、成本、坦然性;对于正负极,能量项等同于关注容 量/对锂电压;充放倍率-充放深度-循环寿命同时挑供时的数据新闻量大;循环寿命/日历寿命/能量和温度相关也较大;坦然性可经由过程电池的炎走为进走必定程度评估;纽扣电池/幼容量柔包电池测试对答的技术成熟度不敷商 用封装形式电池)。

2、高镍无钴正极:或临倍率性能迁就?

Jeffery Raymond Dahn 教授团队在分别的论文中钻研了镍酸锂及高镍正极体系的相关内容。

在论文 Updating the Structure and Electrochemistry of LixNiO2 for 0 ≤ x ≤ 1 中,J.R. Dahn 教授分析了镍酸 锂(以氢氧化锂为锂源、氢氧化镍为前驱体相符成)的性能外现及其机理:充放循环过程中的原料相变是影响性 能的关键因素。

行为上述钻研的拓展,J.R. Dahn 教授团队在论文 Is Cobalt Needed in Ni-Rich Positive Electrode Materials for Lithium Ion Batteries?中进一步分析了分别掺杂元素的作用:镁、锰、铝能够分别程度按捺炎失控;在 C/20、C/5 的矮倍率循环条件下,分别纽扣电池对答的 NCA80/15/05(LiNi0.8Co0.15Al0.05O2)正极、NMg95/05(LiNi0.95Mg0.05O2) 正极、NA95/05(LiNi0.95Al0.05O2)正极(前述正极锂源均为氢氧化锂)的名义容量/循环次数区别不大(后两者循环电压有调整), NMg95/05 的性能外现相对最好。故 J.R. Dahn 教授团队认为,镁、锰、铝等元素的掺杂取代 都能够窒碍镍酸锂基体在循环过程中的相变,而钴并非必需;镁、锰、铝等元素同时能够按捺正极和电解液的 副响答,升迁坦然性;他们同时笑不悦目地认为(We are optimistic that……原文这样)矮含量掺杂/化学包覆改性 能够对抗电池循环过程中的容量退降,使 LiNi1-xMxO2型正极原料脱离钴元素。

进一步的钻研做事表现在论文Cobalt-free Nickel-rich positive electrode materials with a core-shell structure中。J.R. Dahn 教授团队制备了以 Ni(OH)2为芯、Ni0.83M0.17(OH)2为壳(M=Mg、Al、Mn)的正极前驱体,平均化学 构成保持在 Ni0.95M0.05(OH)2;后续和氢氧化锂煅烧成正极原料。

煅烧过程终结后,镁均匀分布于颗粒中,铝和锰留存于颗粒外貌;含锰原料在锂层表现出大量镍,表清新锂镍混排表象添剧,含铝、含镁原料也有片面锂镍混排。

长时间矮倍率循环(C/5)过程中,J.R. Dahn 教授团队认为阻抗增补、活性物质流失等因素导致了正极容量 衰减。相对外现最好的 LNO:NiAl83/17 样品在 400 次循环后仅盈余 69.4%容量。

动力电池的原料体系内涵雄厚,分别基体-掺杂元素的作用已被学术界进走了普及而深入的钻研。

发外于 Advanced Energy Materials 上的论文Nickel-Rich and Lithium-Rich Layered Oxide Cathodes: Progress and Perspectives 归纳了高镍体系下分别元素的作用:钴对于降矮锂镍混排有隐微作用(Co substitution was highly effective in lowering the cation mixing between the Li and TM layers,原文这样);锰降矮成本、改善炎安详性,但 是会必定程度增补锂镍混排;镁能够改善炎安详性、按捺相变与正极释氧;铝按捺相变,升迁比重量容量。发 外于 Nature Energy 上的论文 High-nickel layered oxide cathodes for lithium-based automotive batteries 归纳:在保 持可批准的功率、寿命和坦然指标的同时,不息推动挑高能量密度、削减钴等腾贵原原料的操纵,必要一套战 略性的成分、形貌和微不悦目组织设计以及高效的原料生产工艺;NCA 原料的无钴化比 NCM 的无钴化相对可走。

发外于 Sicence 上的论文Cobalt in lithium-ion batteries(2020 年 2 月 28 日注销)深入地分析了钴掺杂的机 理。钻研者认为:对一个高镍正极层状原料体系而言,除物相本身的担心详性和杂相生成的能够性外,Ni 具有 相对强的磁矩,三个呈三角排布的镍导致“磁挫”(magnetic frustration,原文这样),原料体系处于高能量不 安详状态。锂无磁矩,故有倾向进入镍位使整个原料体系安详化,但同时缺锂的锂氧层状组织层间距减幼,阻 碍锂的传输,导致正极的容量不走反衰减。钴的掺杂作用同样是由于其无磁矩,可安详原料体系,按捺不必要 的锂镍混排。作者同时分析了“无钴化”的路径:其一,用其他有相通作用的元素替代钴,但能够影响正极体 系容量,并在动力学上不幸于倍率性能发挥;众个原料体系耦相符,但能够有主要的相变存在;操纵阴离子氧化 还原对,但循环寿命能够有限;邃密调控高镍原料的构成、煅烧温度、时间亲善氛,能够必要机器学习形式进 走辅助,最后能够将钴含量压缩到掺杂程度(1%)。作者也外示,钴的作用能够不如先前伪定的那么主要(the role of cobalt may not have been as critical to performance as initially presumed,原文这样)。

发外于Journal of power sources上的论文Effect of (Al, Mg) substitution in LiNiO2 electrode for lithium batteries 表现,采用 NAM90/05/05(LiNi0.9Al0.05Mg0.05O2)正极的纽扣电池样品在 1.6cm2,0.2mA/cm2的倍率条件下可实 现卓异的循环性能并兼具约 175mAh/g 高容量。该论文授与于 2005 年、发外于 2006 年,彼时即意识到了无钴 电池的湮没益处(Although LiCoO2 is the predominant cathode material used in lithium batteries at present, its high cost and toxicity have led to much enormous interest in developing alternative cathode materials,原文这样), 对高镍 原料进走了众元素掺杂与复相符原料体系构建,取得了较好的正极性能,却仍未有相通产品的工程化新闻,这也 表清新无钴电池存在很高的技术难度。

综相符上述有效新闻,吾们估计:特斯拉的无钴电池产品能够依托镍酸锂正极基材起程,Ni 以外以采用 Al/Mg/Mn 之一或共掺杂构建原料体系的概率最大;鉴于现在学术论文对答样品存在的矮倍率(C/5)循环寿命 测试终局较短(400 次循环容量保持率不敷 70%)、容量不高(200 次循环衰减至不敷 180mAh/g,400 次循环 衰减至不敷 160mAh/g)、 纽扣电池可参考性不够大等题目,以及考虑到钴在改善镍锂混排、升迁倍率性能方面 的关键性作用,形成无钴电池产品,尤其是高容量、长寿命、已足快充和快放需求的高性能无钴电池产品,仍 需相等程度的科学-技术-工程层面全力;钴也许率仍是高镍动力锂离子电池的必需元素。

3、电解液增补剂:踏上电池长寿命征途

公司电解液增补剂方面的技术组织同样由 Jeffery Raymond Dahn 教授领衔。除前述学术文章外,还有若干 技术专利,见下外(联相符技术或有众地申请专利表象,不重复列入,下同) 。相关专利所指行使周围涵盖储能和 新能源汽车;测试电池众为容量 1Ah 以内的柔包电池,电解液采用 NMC532/622 正极搭配当然/人工石墨负极 的经典组相符;采取 C/3 充放倍率,若干循环后辅以一次准静态充放;循环容量保持率从 95%以上到不敷 80%不 等。

J.R. Dahn 教授团队的学术论文对电解液增补剂相关做事进走了阐释。

发外于 Journal of The Electrochemical Society 上的论文 Dioxazolone and Nitrile Sulfite Electrolyte Additives for Lithium-Ion Cells(和专利 DIOXAZOLONES AND NITRILE SULFITES AS ELECTROLYTE ADDITIVES FOR LITHIUM-ION BATTERIES 同体系)以高单体电压、高环境温度存储安详性为现在标,关注电解液增补剂在按捺石 墨负极剥落、优化正极寿命外现方面的积极作用,测试了 MDO、PDO、BS 等可于室温相符成的电解液增补剂在 镍钴锰三元正极-石墨负极柔包电池中的众项性能外现。

电池蓄积过程中的产气量和电池日历寿命有较高相关性。J.R. Dahn 教授团队钻研认为,增补剂 PDO 的性能 上风清晰。同时也能够看出,NMC532 样品的产气量矮于 NMC622 样品,这也从侧面表明,高镍含量电池的化 学活性高于矮镍电池;高镍无钴电池的实现确有技术难度。

进一步的分析外明,PDO 协同 VC,在 4.3V、60oC、500h 的蓄积过程中上风清晰,电压降相比于其他组相符 最矮;532 正极电池的电压降矮于 622 电池。

3/C 倍率、2.8-4.3V、40oC 的电池循环寿命测试中,增补剂 PDO 也表现出了性能上风,在和 DTD、LFO 协 同的条件下性能最好。

钻研末了肯定了 PDO 在负极成膜方面的积极作用,并认为增补剂的相互作用和性能优化是做事重点。吾们 估计,如上述终局能够线性外推,则增补剂组相符对答的中等镍含量 NMC 电池在较温暖的深充深放条件下有可 能获得循环寿命超过 4000 次的外现;以单车带电量对答续航 500km 计,则生命周期续航或可超过百万英里。

行为上述钻研的片面强化,J.R. Dahn 教授团队 2019 年发外了论文 A Wide Range of Testing Results on an Excellent Lithium-Ion Cell Chemistry to be used as Benchmarks for New Battery Technologies,认为 20、40 和 55oC 的长周期充放、长时间蓄积测试能够行为电池寿命的参考基准,而且给出了基于单晶NMC532电池的测试终局。

测试操纵的单晶 NMC532 柔包电池正极可反容量 175mAh/g,负极可反容量 350mAh/g,随正负极活性物质 载量增补体积能量密度升迁。

钻研做事表现了特出的电池寿命:深度充放的测试时长甚至达 1000 天以上;众组样品的循环寿命高达 4000 次以上,还保留着超过 90%的容量。另外,高温使得电极-电解液响答剧烈化,影响循环寿命。

对于电池而言,高倍率的充放电必定会影响有效容量;但是片面样品表现,有效容量基本未随倍率的挑高、 循环次数的增补而逐步衰减。这意味着高倍率导致的极化表象固然影响了电池有效容量的发挥,但电池和电解 液的副响答有能够是可控、可按捺甚至是必定条件下(图示中截止电压降矮,意味着充电深度降矮)可不准的。吾们认为,这一方面有赖于电解液配方的调节、电解液-电极作用机理的钻研(如作者团队分析认为矮倍率下长 时间循环电池容量的衰减源于相对矮压条件下的存量锂亏损),一方面也有赖于优质单晶正极的操纵及电池团体的性能优化。

末了,J.R. Dahn 教授团队认为,40oC 条件下整车操纵 10 年电池容量衰减至 70%,走驶里程超过 100 万公 里;20oC 条件下整车在 25 年的操纵后电池容量还能够保留约 90%。

综相符上述有效新闻,吾们认为:动力电池的长寿命化是新能源车产品竞争力添强、保值率升迁、消耗者认 可的关键内容之一;包括电解液增补剂在内的底层原料周围的开发是实现上述主意的中央路径。特斯拉在相关 方面的钻研初步表现出了较强的竞争力(~4000 次以上深充深放),而主要动力电池企业同样在此周围赓续进走 研发投入与收获转化。在不太远的异日,新能源汽车有看实现和燃油汽车的“同寿同权”。另外,长寿命电池和 高镍的兼容性相对较差,正当的钴含量则大有裨好,这也表明动力电池对钴仍将有相等程度有效需求。

二、特斯拉收购电池相关技术:理想与追求

1、Maxwell 技术组织:干法电极向电池周围进发

2017 年以来,特斯拉先后收购自动化生产设计商 Grohmann、超级电容器和干法电极技术商 Maxwell、锂电 池制造体系供答商 Hibar、嵌入式计算视觉解决方案供答商 DeepScale 等。

Maxwell(Maxwell Technologies/Maxwell Laboratories 等)截至 2020 岁首已有近 1100 项专利公开,主要分 布为电容器相关内容;电极、增补剂也有片面内容。干法电极技术可为超级电容器和动力电池制备电极。

Maxwell 干电极技术有众项专利公开,细分内容涵盖粘结剂、设备、正极、负极和响答工艺。代外性收获 归纳如下:

干电极的主要制备工艺(亦称“干法涂布”)为:选择非纤维化粘结剂;球磨非纤维化粘结剂造粒;同化非 纤维化粘结剂、纤维化粘结剂和电极活性原料(正极/负极)等;压延成膜。为保证物料的塑性,成型过程中众 必要添炎同化物至 100oC 以上。

Maxwell 操纵的非纤维化粘结剂包括聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素等;操纵的纤维化粘结剂主要是聚四氟乙 烯;工艺众采用并走流程。

相比于传统湿法电极工艺,干法以球磨替代搅拌,以压延替代涂布,并省往了湿法涂布后的烘干过程,可 撙节溶剂、缩幼工时、避免溶剂残留、降矮设备复杂度。

但是干法工艺也存在弊端,即难于实现活性原料的均匀松散,对锂电池而非超级电容电极原料而言尤其如 此。卓异的松散成果与原料导电性请求使得粘结剂与导电剂的减量、活性物质占比的升迁具有相等挑衅性(且 厚电极或为被动选择,见 WO2017/151518A1 原文:Increasing fibrillization of the binder material may facilitate formation of thinner electrode films, such as dry electrode films) 。

2、干法正极:三元迎倍率挑衅,硫系或奇兵出击

专利 WO2019/222110A1 对众栽正极原料干法工艺的适用性进走了权利请求,手机充电器包括磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸 锂、NMC、NCA、镍锰酸锂、钛酸锂(考虑对锂电压,钛酸锂原形上是负极原料)、硫系正极等。实走例幼柔 包电池采用的正极以三元原料为主。三元正极样品的首次循环容量保持率众在 90%以上。

后续实走例的循环性能分析仅依托 NMC111 样品睁开,或表明干法正极对高镍的兼容性有待挑高。

在容量-放电倍率的分析中,相关样品在 2C 放电倍率下取得了超过 90%的容量保持率。但是并无配套的充 电倍率-循环寿命钻研,数据齐全性相比于本通知第一片面介绍的公司在无钴正极、电解液增补剂方面的钻研差 距较大。

在循环寿命的分析中,相关样品在经受 0.5C 充电-1C 放电,2.7V-4.3V 的深充深放循环 2000 次后,盈余容 量还在 85%以上。

吾们认为,专利中的采用干法 NMC111 正极的幼柔包电池实走例初步表现了干法制备正极三元原料的能力, 在较矮倍率充放下有必定循环寿命。但是,其元素配置比例相对保守,正极容量较矮;循环寿命相比于现在商 业化的湿法产品(如宁德时代 NMC532-石墨产品)仍有相等差距。

专利 US2019/0237748A1 对干法 NMC622 正极及配套幼柔包电池的性能外现进走了探讨。正极首次放电容 量在约 180mAh/g,首次效率 90%,厚度 117 微米;配套石墨负极首次放电容量在约 354mAh/g,厚度 137 微米。

样品的分别倍率充放弯线见下两图。无论充电放电,高倍率外现都较差,在 1C 以上的容量保持率即不敷 80%且专利未给出循环寿命(对照组湿法电池数据更差,但图外 13 所示数据的性能特出,和优质样品比较更有 意义),样品表现的性能对特斯拉超级快充(最大倍率约 3C)兼容性差,故能够认为干法 NMC622 正极的实用 性仍不敷。

除通例 NMC 正极外,特斯拉专利 WO2019/222110A1 还涉及了少许硫碳复相符正极原料的钻研。实走例中的 硫碳复相符正极固然除一张容量图外异国其他实验数据,但是硫系正极原料用于锂硫电池能够是下一代高能量密 度动力电池(300Wh/kg 以上)的值得追求的路径。

锂硫电池的钻研做事是学术界的重点做事之一。如发外于 Journal of Materials Chemistry 上的论文 High-performance all-solid-state lithium–sulfur batteries with sulfur/carbon nano-hybrids in a composite cathode 即采 用硫-碳纳米管、硫-介孔碳等复相符原料正极,初步获得了较高的电池性能外现。同时有钻研者认为,干法工艺 对按捺循环过程中的正极体积膨大有必定作用:发外于Science Advance上的论文Expansion-tolerant architectures for stable cycling of ultrahigh-loading sulfur cathodes in lithium-sulfur batteries 采用胶质硫、导电碳原料、羧甲基纤 维素(特斯拉也操纵此粘结剂)干法同化后湿润制得厚电极,在实验室层面兼顾了电池的电化学性能和力学性 能,依托幼柔包电池测试的容量、循环寿命等有了相等程度挑高。

综相符上述有效新闻,吾们认为:干法正极原料(三元)的主要难点在于原料均匀性不敷导致的电池倍率性 能劣势,中镍性能指标尚难言特出(1:1:1 对答 0.5C/1C,2000 次循环容量保持率 85%),后续性能升迁必要大 量做事。同时吾们对前瞻性的干法硫系正极原料及对答锂硫电池外现出较大有趣;“无钴电池”也能够指代操纵 干法硫系正极原料的锂硫电池。锂硫电池的技术难度专门大,倍率不高、寿命不敷、自放电较清晰、体积能量密度有待挑高等题目仍需解决,因此原料体系构建、机理分析与性能测试等更众的理论有待完善、实验有待完 成、数占有待吐露。

3、干法负极:倍率同欢迎挑衅,憧憬预锂化硅碳突破

专利 US2019/0131626A1 给出了首次效率约 90%的石墨负极的容量-电压弯线。石墨负极容量在约 360Wh/kg 以上,且标注出了混料工艺的温度为 185oC。

专利同时认为,在一致粘结剂用量条件下,并走工艺流程比串走工艺流程获得样品的力学性能、首次循环 寿命更好。

专利 WO2019/213068A1 分析了石墨和硅原料复相符后的负极-半电池外现。石墨-硅复相符样品的测试充电容量 挨近于理论容量,但是充电至负极容量 350mAh/g 附近即最先展现清晰的电压仰升,对答全电池的能量密度预 计会受到较大不幸影响。异国循环寿命测试数据挑供。石墨-氧化亚硅复相符样品表现出了相近的容量。

干法球磨预锂化石墨-氧化亚硅化样品在 0.05C 倍率的循环效率大于 80%。矮倍率照样是题目。

专利 US2018/0241079A1 对预锂化工艺及成果进走了更详细的叙述。众步同化、限制锂金属颗粒粒径在 75 微米以内、延迟混料时间等措施共同采用,才可获得形式均匀的石墨基预锂化薄膜。

由 24.6g 石墨、8.2g 氧化亚硅、0.383g 锂金属制成的干法负极原料相比于对照组,表现了 6.5 个百分点的首 周效率升迁。

综相符上述有效新闻,吾们认为:干法负极原料的主要难点同样在于原料均匀性不敷导致的电池倍率性能劣 势;但是干法预锂化在硅碳负极本身的性能进一步完善过程中或有相对较好外现。

4、离子液体 富硅负极:瑕瑜互见,前线高能

除上述干法工艺外,对原料体系进走较大调整的离子液体(电解质) -富硅负极技术或也进入了特斯拉视野。响答专利见下外。

对 NMC811-离子液体-高硅含量电池而言,稍高的循环倍率会使得容量保持受温度影响的题目凸显,这是因 为矮温条件下离子液体的粘度增补所致。

硅原料体积和外貌积转折题目经由过程化学包覆聚丙烯氰膜添以按捺。

采用 NMC811 正极-离子液体-富硅负极原料体系的纽扣电池能够实现特定温度周围内的相对高能量密度, C/5 倍率、2.5-4.3V 充放、100 次循环后能量密度大于 300Wh/kg,容量保持率 90%。

更长时间的循环证实,富硅(30% )、中高镍(NMC622)电池在稍高倍率条件下的循环效率照样有待挑高。最新的钻研收获是 C/4 倍率、450 次循环容量保持率 80%。

综相符上述有效新闻,吾们认为:“离子液体 富硅负极”电池技术的主要难点在于离子液体的振奋成本、矮 温电导差,高温电池容量衰减大,硅基负极原料循环过程中的体积和外貌状态转折隐微;最后表现为电池的循 环寿命偏矮、倍率性能较差、操纵温度周围受限。但是吾们也同时认为,硅外貌包覆、离子液体改性等形式使 电池性能有进一步优化空间,依托此技术路线的高能量密度电池(300Wh/kg 以上,维持倍率,循环寿命从 100 次到可批准程度)实现前景相对较高。

三、特斯拉电池日前瞻与分析:蹊径异日

1、尚存差距,特斯拉已知电池技术 pk 中国龙头

和吾国动力电池龙头宁德时代、电池&整车龙头比亚迪相比,特斯拉在电池周围的专利数目差距较大。宁 德时代、比亚迪在动力电池原料、单体和体系等细分周围均有相等程度组织,且钻研也涉及新电池体系。国际 动力电池企业如松下、LG 化学、三星 SDI 等也具备浓重积累。

宁德时代专利 CN104979546A 公布的单晶 NMC532 电池正极原料,初首容量超过 200Wh/kg,35 次 0.5C 循 环(高压达 4.65V)后容量保持在 180Wh/kg 以上。单晶 NMC532 正极也是 J.R. Dahn 教授长寿命电池的关键组 成片面之一(如前述)。

宁德时代专利 CN110611121A 公布的可兼顾电池高温循环、蓄积性能和矮温阻抗性能的电解液,20 余组实 施例电池(正极同为 NMC532,但未表明是否为单晶)在 45oC,4.2V 恒压充电 1C 恒流放电循环条件下 1000 次循环容量保持率约 90%;60oC 存储 120 天的容量保持率也约为 90%。上述终局和图外 14 的对答终局可直接 对比。

原形上宁德时代的商品化动力电池已有能量、功率等众栽细分类型,操纵性能也在不息挺进;2019 年能量 型 NMC811 电池装车广汽 Aion LX、蔚来 ES6 等,初步实现较高装车量。

电池体系方面,宁德时代无模组电池/比亚迪“刀片电池”均是有能力表现清晰实际成果的工程创新。宁德 时代无模组电池类型涵盖方形、圆柱,原料体系兼容三元、铁锂,对电池包的能量密度升迁有积极作用。

比亚迪“刀片电池”对答的电池包大幅升迁磷酸铁锂电池的体积能量密度,对质量能量密度也有必定程度添 成,随电池单体长度增补体积能量密度增补的成果升迁。对答乘用车比亚迪“汉”已经发布,体系质量能量密 度 140Wh/kg。

再考虑从 A 样最先到实际行使的开发、测试、交付等流程的产品工业化行使过程,吾们认为,在相对偏传 统的动力电池原料-单体方面(固然仍属于技术驱动、产业成永远)按照已知新闻估计特斯拉仍处下风。

2、虽已力寻蹊径,仍需风雨兼程

以电子电气架构-辅助驾驶-柔件定义汽车为中央竞争力的特斯拉在众个新能源汽车相关周围组织,但传统电 池原料-单体方面的相对落后使得其不得不将重点放在优化需求凶猛/有能够产生技术变革的倾向上。前述无钴 电池、电解液增补剂、干法电极、离子液体 富硅负极等技术都居此列。

另外,特斯拉重点组织的技术倾向也有互相组相符/和现有钻研行使炎点结相符的能够性,如无钴电池机理钻研 对实际高镍矮钴电池(钴含量已较矮,成本边际转折不清晰,性能边际转折清晰)尤其是高镍矮钴长寿命电池 的助力,干法硫系正极用于固态锂硫电池,干法电极和各类固体电解质原料的耦相符、离子液体用于固态电池性 能优化等。

吾们对特斯拉动力电池相关技术组织及能够的内部组相符、能够的向外协同进走评估,评估终局归纳于下外 (技术价值综相符评定:无钴/干法通例正负极主意以降矮成本为主,长寿命/离子液体 富硅负极/干法硫系正极、 硅碳负极预锂化主意以升迁性能为主,也考虑替代技术的已实现挺进;可实现性综相符考虑已有的钻研挺进和待 解决题目难度;后进入难度考虑原料-工艺-设备等方面内容)。

特斯拉将直面物质世界的基石——元素周期外,像其它涉足此周围的进步相通,为追求电池原料的化学成 分、物相、形貌乃至原子排布及它们在分别温度、倍率、容量等等条件下的转折与转折耦相符仔细负责;为原料工艺-设备的匹配和商用封装电池的有效周围化不遗余力;为权衡电池“不能够众边形”、为深度晓畅用户需求 并进走专科化电池设计、为追求乃至突破各栽天花板赴以全力。

吾们揣摸,特斯拉在电池日上或有如下举措:

公布电池技术的挺进和前瞻:干法电极工艺的挺进及降本预期,电解液增补剂的挺进及长寿命电池预期, 干法硫碳正极及对答电池、离子液体 富硅负极及对答电池等的挺进及高性能实现预期(300Wh/kg~500Wh/kg)。不倾轧众项技术内容的组相符,也不倾轧其已掌握技术对电池周围其他炎点的促进作用,但是不谈前瞻性质的技 术实现难度、技术弊端(如体积能量密度、倍率性能、循环寿命等)及成本限制细节,也不谈动力电池巨头的 相通做事,其中若干内容甚至是早已开展并取得必定奏效了的。

公布电池技术和整车的协怜悯况:长寿命电池挺进如顺当,展望对答整车“百万英里”寿命、和燃油车型 “同寿同权”;如高能量密度电池实用化前景看好(但是捐躯倍率性能至约 0.2C~0.5C 是较也许率事件),展望 将在后续整车产品中采用电电同化技术路线,以功率型储能装配协同(必要高能量密度电池在能量密度方面足 够特出)高能量密度电池,功率型储能装配采用高倍率锂电池的能够性更大,也不及倾轧超级电容。

公布自建电池厂的路线图:展望包括测试线乃至正式线的电池技术类型,关键时间节点,人员雇用等相关 规划内容。

公布配相符友人的相关供货新闻:展望初步公布松下、LG 化学和宁德时代三家供答商的供货类型和节奏, 相对而言或不是重点。

综相符考虑各栽因素,吾们认为:特斯拉在动力电池周围的入局相等程度上对升迁产业景气度、吸引人才进 入响答周围有积极作用,但是进走动力电池基础研发、建设测试线及有限最后量产的能够性广大于大周围扩产。现有动力电池产业格局也许率不会被特斯拉推翻,现有原料体系也许率在较长一段时间内仍是产业的主流选择;立足矮成本需求的中矮端车型磷酸铁锂电池片面回暖、立足长续航需求的三元高镍化等技术趋势确定性强;长 寿命电池技术(中镍钴稳)趋势确定性强。中国动力电池供答链和特斯拉的相关仍将仍以上风互补为主。历经 发展,中国动力电池供答链从弱到强,并且诞生了国际性电池龙头和一批特出的原料、组织件等企业;相符产 业趋势、技术实力强劲、成本限制到位的供答链公司有看赓续获取新能源汽车产业腾飞盈余。

特斯拉是不凡的先驱和配相符者,但吾国动力电池供答链乃至新能源汽车产业链的命运首终在本身手中。

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  中泰证券指出,国三重卡治理、基建回升,重卡景气度将持续。截至2018年底,我国国三重卡保有量为155.6万辆,其中接近85%是五年及以上车龄的重卡,车辆本身的更新需求强劲。叠加国三重卡淘汰的政策拉动,未来两年将主导行业需求。随着政策基调边际转松,基建有望回升将拉动工程类重卡需求,行业景气度持续。

  据哈萨克斯坦资本网2月28日报道,据energyprom网站数据,2020年1月,哈生产植物粉和谷物粉约25万吨,同比下降20.7%。其中,生产小麦粉和黑麦粉23万吨,占比91.8%;面包粉1.8万吨,占比7.3%。面粉产量排名前三的地区依次为:科斯塔奈州(7万吨)、奇姆肯特市(3.4万吨)和卡拉干达州(2.7万吨),合计占比52.6%。