据报道,近日,丰田的“双极性镍氢电池”已开始量产应用,并已安装在混合动力系统中。目前海外市场上的新一代AQUA已经安装在车辆上。双极性镍氢电池中集电体的一侧为正极,另一侧为负极是由多个“双极电极”堆叠而成的电池,电池的主要优点是体积小、功率大,非常适合在混合动力系统中使用,可以带来更强的加速和续航性能。
性能优于传统镍氢电池,类似刀片电池的发展路径
与传统的镍氢电池相比,双极性镍氢电池集电体等部件更少,体积更紧凑。与传统电池相同的尺寸,它们可以携带更多的电池单元。而且,由于通电面积大,结构简单,双极性镍氢电池降低了电池内阻,可以持续通过大电流,提高输出功率。例如,丰田新款AQUA配备的双极性镍氢电池与旧款AQUA配备的镍氢电池相比,功率大约是前者的两倍。
据业内人士分析,无论是双极性镍氢电池还是比亚迪新一代磷酸铁锂电池-刀片电池都在结构上进行了创新,既解决了电池本身能量密度不足的问题,也使电池本身安全和电芯一致性等优势进一步凸显。据了解,自从刀片电池解决了磷酸铁锂电池能量密度不足的问题后,比亚迪相应车型销量迅速攀升,装机排名迅速提升。国内磷酸铁锂电池装机量也在今年5月首次反超三元电池。由此看来,双极性镍氢电池有望走出类似于刀片电池的发展道路,镍氢电池市场将迎来新的突破。
镍氢电池技术成熟,HEV需求量大
据悉,镍氢电池已经是成熟的产品,主要应用于消费电器产品(小型)和HEV动力电池(大型)领域,在安防和医疗领域也有广泛的应用。在大型镍氢电池领域,HEV非插电式混合动力车型是将成为镍氢电池的唯一主要客户。它们具有安全性高、成本低、污染少、低温性能好、循环寿命长等无可替代的优势。此外,镍氢动力电池是丰田混合动力汽车的首选电池,占混合动力汽车的半壁江山。
从HEV车型电池装机量来看,2021年4月国内HEV节能乘用车总装机容量约为56.9MWh,同比增长61%。其中,镍氢电池装机容量约32MWh,同比增长68%;三元电池装机容量约24.9MWh,同比增长53%。镍氢电池占装机容量的一半以上,并且增长迅速。据统计,2020年中国HEV乘用车总销量约为41.4万辆,同比增长40%,其中丰田的销量为21万辆。资料显示,丰田HEV已覆盖A级、B级和SUV,对镍氢动力电池需求旺盛。
从政策上看,工信部此前已将搭载镍氢电池的混合动力乘用车列为成熟产品。从各种数据和政策来看,混合动力行业前景广阔。未来,我国在推广以纯电动汽车为代表的新能源汽车的同时,还需要大幅度提高单车的燃油经济性。混合动力技术作为提高单车燃油经济性的重要技术之一,是未来汽车节能减排发展的重要技术路线之一。双极性镍氢电池为镍氢动力电池的发展提供了更大的可能性,将镍氢动力电池的市场空间推向了一个新的高度。
国内相关业务公司
目前,国内拥有镍氢电池相关业务的公司并不多,主要有科力远(600478)、鹏辉能源(300438)和卫东新能源。
其中,科力远是一家专注于车用镍氢动力电池研发和生产的核心企业。也是全球镍氢动力电池三大核心制造商之一。目前已形成以镍系高能电池和先进电池材料为核心的公司。完整的产业链。公司子公司常德力元和科霸是丰田HEV动力电池泡沫镍材料和正负极板材料的国内独家供应商。科力美HEV车载动力电池主要为一汽丰田、广汽丰田国产HEV车型配套。数据显示,为配合丰田的战略,科力远仍在加大产能扩张的过程中。据了解,今年二季度科力远HEV的总配套能力将扩大至36万台套/年,三季度将达到48万台套/年。
鹏辉能源(300438)主营业务为锂离子电池、一次电池、镍氢电池的研发、生产和销售。镍氢电池技术成熟,在相关细分市场占据领先地位。
福建卫东新能源拥有完整的汽车动力电池能量包、油电混合动力汽车动力总成系统、电池回收系统产业链。是国内一家集镍氢动力电池研发、生产、销售为一体的现代化科技型企业。